Wpływ początkowych wygięć pasów wiązarów na stan naprężeń w konstrukcji dachu.pdf

(240 KB) Pobierz
Microsoft Word - Niewiadomski_got.doc
XLVIII KONFERENCJA NAUKOWA
KOMITETU INŻ YNIERII LĄ DOWEJ I WODNEJ PAN
I KOMITETU NAUKI PZITB
Opole – Krynica
2002
Lesław NIEWIADOMSKI 1
WPŁ YW POCZĄ TKOWYCH WYGIĘĆ PASÓ W WIĄ ZARÓ W
NA STAN NAPRĘŻEŃ W KONSTRUKCJI DACHU
1. Wstęp
W polskiej normie PN-90/B-03200 [1] podano wzory na wartości oddziaływań elementów
ściskanych (w szczególności ściskanego pasa wią zarów dachowych) na podparcia boczne
(1/100 siły w pasie na każdą płatew), a w przypadku układu takich elementów na
sumaryczne siły przekazywane w kierunku stężenia. Wzory te podane są jednak w
kontekście określania kryterium sztywności podparcia bocznego elementu bez wyjaśnienia
mechanizmu powstawania sił oddziaływania bocznego.
Wię cej informacji w tym zakresie dostarczają przepisy zagraniczne. Np. wg Eurokodu
[2] należy przypisywać podparciu bocznemu 1/100 siły w pasie tylko w miejscu braku
cią głości pasa (załamania w miejscu styku montażowego), a w przypadku braku styku –
przyjmować oddziaływanie boczne pasa jako równomiernie rozłożone o intensywności
bę dą cej funkcją siły ściskają cej N i wstę pnego wygię cia e o. Przedstawiony w Eurokodzie [2]
mechanizm tego oddziaływania bocznego sprowadzono do uproszczonego układu płaskiego.
Dodatkowe informacje w tym zakresie znaleźć można w pozycjach [3], [4].
Siły oddziaływania bocznego ściskanych pasów stanowią dodatkowe obciążenie
poprzecznych tężników połaciowych i niekiedy w praktyce traktowane są na równi z
obciążeniem wiatrem i przekazywane na pionowe tężniki ścian podłużnych – co jest jednak
nieuzasadnione. W rzeczywistości siły oddziaływania bocznego pasów ściskanych są
wynikiem działania obciążenia pionowego na konstrukcję dachową z wią zarami ze wstę pnie
poziomo załamanymi lub wygię tymi pasami. Poziome, i przy tym samozrównoważone,
oddziaływania takiej konstrukcji na tężniki ścienne mogą wystą pić tylko w przypadku kiedy
stanowią one poziomo statycznie niewyznaczalny układ podporowy.
W referacie podję to próbę oceny, na konkretnych przykładach, wpływu wstę pnych
wygięć i załamań zarówno ściskanych jak i rozcią ganych pasów wią zarów, uwzglę dniają c
przestrzenny charakter konstrukcji dachu.
2. Schematy obliczeniowe
Podstawową analizę wpływu imperfekcji geometrycznych (wygię cia, załamania) pasów
na wielkości sił w prę tach wią zarów przeprowadzono na przykładzie pojedynczych
1 Mgr inż., Wydział Budownictwa Politechniki Ślą skiej
73925285.447.png
232
dwutrapezowych wią zarów kratowych o rozpię tości 24 m, wysokości w środku przę sła
3 m i nachyleniu pasa górnego 10% (rys. 1). Pasy górny i dolny przyję to jako cią głe a
połą czenia prę tów z pasami jako przegubowe. Podpory prostopadłe do płaszczyzny
wią zara w węzłach pasa górnego przedstawiają płatwie dachowe a podpora w węźle
środkowym pasa dolnego pionowe stężenie kalenicowe.
Rys. 1. Schematy konstrukcyjne wią zarów
Wzię to pod uwagę 10 schematów konstrukcyjnych wią zarów (rys. 1) róż nią cych się
mię dzy sobą wielkością i kształtem wygięć pasów dźwigarów oraz sposobem podparcia
w środkowym węźle pasa dolnego i na podporach. W schematach 1 ÷ 7 przyję to
wygię cie pasów odpowiadają ce w przybliżeniu siłom w płatwiach wg normy PN [1]
i kształt wygię cia wg paraboli, a w schematach 8 ÷ 10 załamanie pasów w środku
rozpię tości wg Eurokodu [2]. W schematach 1 ÷ 4, 6, 8, i 10 założono wygię cie tylko
pasów górnych, a w pozostałych schematach jednakowe wygię cia pasów górnych
i dolnych. Dźwigary podparte są na poziomie pasa dolnego, za wyją tkiem dźwigarów
w sch. 6 i 7, które oparte są na poziomie pasa górnego. Podparcie boczne dźwigarów w
węźle 5 przyję to w schematach 4 ÷ 10. W schematach 4, 5, 8 i 9 przyję to dwa rodzaje
wią zarów – wią zary dwuścienne z pasem dolnym z 2L80x80x8 w rozstawie 200 mm
(typ a) oraz jednościenne z pasem dolnym z ½ I180 (typ b). Obciążenia przyję to jak dla
73925285.458.png 73925285.469.png 73925285.480.png 73925285.001.png 73925285.012.png 73925285.023.png 73925285.034.png 73925285.045.png 73925285.056.png 73925285.067.png 73925285.078.png 73925285.089.png 73925285.100.png 73925285.111.png 73925285.122.png 73925285.133.png 73925285.144.png 73925285.155.png 73925285.166.png 73925285.177.png 73925285.188.png 73925285.199.png 73925285.210.png 73925285.221.png 73925285.232.png 73925285.243.png 73925285.254.png 73925285.265.png 73925285.276.png 73925285.287.png 73925285.298.png 73925285.309.png 73925285.320.png 73925285.331.png 73925285.342.png 73925285.353.png 73925285.364.png 73925285.375.png 73925285.386.png 73925285.397.png 73925285.408.png 73925285.419.png 73925285.430.png 73925285.437.png 73925285.438.png 73925285.439.png 73925285.440.png 73925285.441.png 73925285.442.png 73925285.443.png 73925285.444.png 73925285.445.png 73925285.446.png 73925285.448.png 73925285.449.png 73925285.450.png 73925285.451.png 73925285.452.png 73925285.453.png 73925285.454.png 73925285.455.png 73925285.456.png 73925285.457.png 73925285.459.png 73925285.460.png 73925285.461.png 73925285.462.png 73925285.463.png 73925285.464.png 73925285.465.png 73925285.466.png 73925285.467.png 73925285.468.png 73925285.470.png 73925285.471.png 73925285.472.png 73925285.473.png 73925285.474.png 73925285.475.png 73925285.476.png 73925285.477.png 73925285.478.png 73925285.479.png 73925285.481.png 73925285.482.png 73925285.483.png 73925285.484.png 73925285.485.png 73925285.486.png 73925285.487.png 73925285.488.png 73925285.489.png 73925285.490.png 73925285.002.png 73925285.003.png 73925285.004.png 73925285.005.png 73925285.006.png 73925285.007.png 73925285.008.png 73925285.009.png 73925285.010.png 73925285.011.png 73925285.013.png 73925285.014.png 73925285.015.png 73925285.016.png 73925285.017.png 73925285.018.png 73925285.019.png 73925285.020.png 73925285.021.png 73925285.022.png 73925285.024.png 73925285.025.png 73925285.026.png 73925285.027.png 73925285.028.png 73925285.029.png 73925285.030.png 73925285.031.png 73925285.032.png 73925285.033.png 73925285.035.png 73925285.036.png 73925285.037.png 73925285.038.png 73925285.039.png 73925285.040.png 73925285.041.png 73925285.042.png 73925285.043.png 73925285.044.png 73925285.046.png 73925285.047.png 73925285.048.png 73925285.049.png 73925285.050.png 73925285.051.png 73925285.052.png 73925285.053.png 73925285.054.png 73925285.055.png 73925285.057.png 73925285.058.png 73925285.059.png 73925285.060.png 73925285.061.png 73925285.062.png 73925285.063.png 73925285.064.png 73925285.065.png 73925285.066.png 73925285.068.png 73925285.069.png 73925285.070.png 73925285.071.png 73925285.072.png 73925285.073.png 73925285.074.png 73925285.075.png 73925285.076.png 73925285.077.png 73925285.079.png 73925285.080.png 73925285.081.png 73925285.082.png 73925285.083.png 73925285.084.png 73925285.085.png 73925285.086.png 73925285.087.png 73925285.088.png 73925285.090.png 73925285.091.png 73925285.092.png 73925285.093.png 73925285.094.png 73925285.095.png 73925285.096.png 73925285.097.png 73925285.098.png 73925285.099.png 73925285.101.png 73925285.102.png 73925285.103.png 73925285.104.png 73925285.105.png 73925285.106.png 73925285.107.png 73925285.108.png 73925285.109.png 73925285.110.png 73925285.112.png 73925285.113.png 73925285.114.png 73925285.115.png 73925285.116.png 73925285.117.png 73925285.118.png 73925285.119.png 73925285.120.png 73925285.121.png 73925285.123.png 73925285.124.png 73925285.125.png 73925285.126.png 73925285.127.png 73925285.128.png 73925285.129.png 73925285.130.png 73925285.131.png 73925285.132.png 73925285.134.png 73925285.135.png 73925285.136.png 73925285.137.png 73925285.138.png 73925285.139.png 73925285.140.png 73925285.141.png 73925285.142.png 73925285.143.png 73925285.145.png 73925285.146.png 73925285.147.png 73925285.148.png 73925285.149.png 73925285.150.png 73925285.151.png 73925285.152.png 73925285.153.png 73925285.154.png 73925285.156.png 73925285.157.png 73925285.158.png 73925285.159.png 73925285.160.png 73925285.161.png 73925285.162.png 73925285.163.png 73925285.164.png 73925285.165.png 73925285.167.png 73925285.168.png 73925285.169.png 73925285.170.png 73925285.171.png 73925285.172.png 73925285.173.png 73925285.174.png 73925285.175.png 73925285.176.png 73925285.178.png 73925285.179.png 73925285.180.png 73925285.181.png 73925285.182.png 73925285.183.png 73925285.184.png 73925285.185.png 73925285.186.png 73925285.187.png 73925285.189.png 73925285.190.png 73925285.191.png 73925285.192.png 73925285.193.png 73925285.194.png 73925285.195.png 73925285.196.png 73925285.197.png 73925285.198.png 73925285.200.png 73925285.201.png 73925285.202.png 73925285.203.png 73925285.204.png 73925285.205.png 73925285.206.png 73925285.207.png 73925285.208.png 73925285.209.png 73925285.211.png 73925285.212.png 73925285.213.png 73925285.214.png 73925285.215.png 73925285.216.png 73925285.217.png 73925285.218.png 73925285.219.png 73925285.220.png 73925285.222.png 73925285.223.png 73925285.224.png 73925285.225.png 73925285.226.png 73925285.227.png 73925285.228.png 73925285.229.png 73925285.230.png 73925285.231.png 73925285.233.png 73925285.234.png 73925285.235.png 73925285.236.png 73925285.237.png 73925285.238.png 73925285.239.png 73925285.240.png 73925285.241.png 73925285.242.png 73925285.244.png 73925285.245.png 73925285.246.png 73925285.247.png 73925285.248.png 73925285.249.png 73925285.250.png 73925285.251.png 73925285.252.png 73925285.253.png 73925285.255.png 73925285.256.png 73925285.257.png 73925285.258.png 73925285.259.png 73925285.260.png 73925285.261.png 73925285.262.png 73925285.263.png 73925285.264.png 73925285.266.png 73925285.267.png 73925285.268.png 73925285.269.png 73925285.270.png 73925285.271.png 73925285.272.png 73925285.273.png 73925285.274.png 73925285.275.png 73925285.277.png 73925285.278.png 73925285.279.png 73925285.280.png 73925285.281.png 73925285.282.png 73925285.283.png 73925285.284.png 73925285.285.png 73925285.286.png 73925285.288.png 73925285.289.png 73925285.290.png 73925285.291.png 73925285.292.png 73925285.293.png 73925285.294.png 73925285.295.png 73925285.296.png 73925285.297.png 73925285.299.png 73925285.300.png 73925285.301.png 73925285.302.png 73925285.303.png 73925285.304.png 73925285.305.png 73925285.306.png 73925285.307.png 73925285.308.png 73925285.310.png 73925285.311.png 73925285.312.png 73925285.313.png 73925285.314.png 73925285.315.png 73925285.316.png 73925285.317.png 73925285.318.png 73925285.319.png 73925285.321.png 73925285.322.png 73925285.323.png 73925285.324.png 73925285.325.png 73925285.326.png 73925285.327.png 73925285.328.png 73925285.329.png 73925285.330.png 73925285.332.png 73925285.333.png 73925285.334.png 73925285.335.png 73925285.336.png 73925285.337.png 73925285.338.png 73925285.339.png 73925285.340.png 73925285.341.png 73925285.343.png 73925285.344.png 73925285.345.png 73925285.346.png 73925285.347.png 73925285.348.png 73925285.349.png 73925285.350.png 73925285.351.png 73925285.352.png 73925285.354.png 73925285.355.png 73925285.356.png 73925285.357.png 73925285.358.png 73925285.359.png 73925285.360.png 73925285.361.png 73925285.362.png 73925285.363.png 73925285.365.png 73925285.366.png 73925285.367.png 73925285.368.png 73925285.369.png 73925285.370.png 73925285.371.png 73925285.372.png 73925285.373.png 73925285.374.png 73925285.376.png 73925285.377.png 73925285.378.png 73925285.379.png 73925285.380.png 73925285.381.png 73925285.382.png 73925285.383.png 73925285.384.png 73925285.385.png 73925285.387.png 73925285.388.png 73925285.389.png 73925285.390.png 73925285.391.png 73925285.392.png 73925285.393.png 73925285.394.png 73925285.395.png 73925285.396.png 73925285.398.png 73925285.399.png 73925285.400.png 73925285.401.png 73925285.402.png 73925285.403.png 73925285.404.png 73925285.405.png 73925285.406.png 73925285.407.png 73925285.409.png 73925285.410.png 73925285.411.png 73925285.412.png 73925285.413.png 73925285.414.png 73925285.415.png 73925285.416.png 73925285.417.png 73925285.418.png 73925285.420.png 73925285.421.png 73925285.422.png 73925285.423.png 73925285.424.png 73925285.425.png 73925285.426.png 73925285.427.png 73925285.428.png 73925285.429.png 73925285.431.png 73925285.432.png 73925285.433.png 73925285.434.png 73925285.435.png
233
połaci dachowej z lekkim pokryciem z płyt warstwowych obciążonej śniegiem wg strefy
I przy rozstawie wią zarów 6m. Obciążenie pionowe węzłów pośrednich pasa górnego
wyniosło 21,7 kN a skrajnych 10,9 kN.
Za podstawę analizy przyję to wielkości począ tkowych wygięć pasów dźwigarów
uwzglę dniają c, że przyjmowane w schematach obliczeniowych w PN [1] i Eurokodzie [2]
siły zastę pcze mają charakter pomocniczy i wprowadzone zostały dla ułatwienia obliczeń.
Wg PN [1] wielkość wygię cia górnego pasa wią zara określono tak, aby siła w
najbardziej obciążonej płatwi wynosiła ok. 1/100 siły w pasie. Otrzymane wygię cie pasa w
środku rozpię tości wyniosło ok. 1/200 rozpię tości dźwigara, a linię wygię cia pasa przyję to
wg paraboli drugiego stopnia.
Wg przepisów Eurokodu [2] wielkość wstę pnego wygię cia przyję to jako 1/500
rozpię tości dźwigara. Linię wygię cia przyję to wg paraboli drugiego stopnia. W przypadku
załamania pasa górnego wielkość przemieszczenia w środku rozpię tości dźwigara wynosi
1/400 rozpię tości.
3. Zasady obliczeniowe
Jednowią zarowe konstrukcje odpowiadają ce schematom 1 ÷ 10 obciążone pionowo
w węzłach pasa górnego potraktowano w obliczeniach jako przestrzenne układy
prę towe, przy czym w układach z pasem dolnym podpartym poziomo w środku
rozpię tości uwzglę dniono wpływ efektu P-Δ (wpływ przemieszczeń prostopadłych do
osi prę tów na warunki równowagi wę złów). Obliczenia wykonano za pomocą programu
komputerowego ROBOT w wersji ograniczonej do przestrzennych układów liniowych.
Wpływ efektu P-Δ wyznaczono metodą kolejnych przybliżeń, w której
poszukiwano bezpośrednio końcowej konfiguracji układu, a konfigurację w kolejnym
kroku iteracyjnym określono za pomocą przemieszczeń poziomych pasa dolnego z
poprzedniego kroku.
Uzyskane wyniki sprawdzono dla układu 4 metodą dodatkowych obciążeń, w której w
kolejnym kroku dodatkowe obciążenia węzłów „i” pasa dolnego stanowiły siły poziome
wynikają ce z obrotu prę tów. W obu przypadkach otrzymano te same wyniki (z dokładnością
do 0,01 już w trzecim kroku iteracyjnym). Odpowiada to wynikom uzyskanym w pozycji [5]
która stanowiła podstawę teoretyczną programu komputerowego ROBOT.
Ocenę wpływu efektu P-κ (wzrostu sztywności gię tnej pasa dolnego wskutek
działania siły rozcią gają cej) dokonano na przykładzie układu 4 metodą dodatkowych
obciążeń. Dodatkowe momenty i siły poziome działają ce na węzły „i” pasa dolnego
obliczono korzystają c ze wzorów podanych w monografii [6]. Wpływ efektu P-κ na
wartości momentów zginają cych pas dolny okazał się mniejszy od 7% w porównaniu z
wpływem efektu P-Δ , co pozwoliło pominąć go w analizie układów i uwzglę dnić jedynie
wpływ efektu P-Δ .
4. Wyniki obliczeń
W tab. 1 zestawiono wyniki obliczeń wią zarów o schematach konstrukcyjnych 1 ÷ 10,
wykonanych wg teorii liniowej (L) i nieliniowej (NL) – tzn. liniowej z uwzglę dnieniem
efektu P-Δ. Obejmują one reakcje podporowe (reprezentują ce siły w płatwiach) oraz
momenty zginają ce w płaszczyźnie prostopadłej do płaszczyzny wią zarów w wybranych
wę złach konstrukcji. Wartości sił ściskają cych w pasie górnym wią zarów praktycznie nie
zależą od schematu konstrukcyjnego i dla poszczególnych prę tów układu 4a(L) wynoszą :
N 10-11 = N 11-12 = 108,96kN, N 12-13 =N 13-14 = 181,67 kN.
234
Tablica 1. Wartości reakcji podporowych i momentów zginają cych
w pasie dolnym (rys. 1)
Schemat Statyka
Reakcje podporowe w węzłach [kN]
Mom. [kNm]
Nr
L/NL
w 1 w 5 w 10 w 11 w 12 w 13 w 14 w 2
w 5
1a
L
2,23 0,00 1,84 -1,01 -1,16 -1,64 -0,54 -6,64 -6,97
2a
L
2,84 0,00 1,61 -0,88 -0,53 -1,96 -2,16 -8,46 -10,36
3a
L
2,16 0,00 1,84 -0,46 -1,64 -1,61 -0,58 -6,42 -8,21
L
1,38 1,71 1,87 -1,04 -1,14 -1,72 -0,43 -4,12 3,17
4a
NL
1,25 1,83 2,19 -1,13 -1,27 -1,75 -0,41 -3,73 2,64
L
1,40 1,66 1,79 -0,93 -1,17 -1,59 -0,65 -4,00 3,05
4b
NL
0,53 2,65 3,76 -1,56 -2,02 -1,82 -0,42 -1,53 1,09
L
0,66 4,03 0,00 -0,50 -0,88 -0,81 -0,97 -1,99 4,32
5a
NL
0,59 4,08 0,23 -0,57 -0,97 -0,85 -0,95 -1,77 3,70
L
0,68 3,99 -0,06 -0,42 -0,91 -0,70 -1,15 -1,91 4,23
5b
NL
0,24 4,34 1,20 -0,83 -1,38 -0,93 -0,94 -0,70 1,38
L
4,29 1,99 -1,02 -1,34 -0,95 -1,66 0,31 18,50
6a
NL
3,63 3,84 -1,59 -2,11 -1,59 -0,72 0,00
6,97
L
5,27 0,05 -0,49 -0,98 -0,45 -1,55 0,15 11,73
7a
NL
4,91 1,00 -0,78 -1,36 -0,78 -1,08 0,00
5,71
L
0,44 0,58 0,54 -0,15 0,00 -0,36 -1,53 -1,33 1,05
8a
NL
0,41 0,63 0,64 -0,18 -0,05 -0,37 -1,52 -1,21 0,90
L
0,45 0,56 0,51 -0,12 -0,01 -0,32 -1,59 -1,29 1,01
8b
NL
0,17 0,88 1,15 -0,32 -0,28 -0,40 -1,52 -0,49 0,36
L
0,00 1,74 0,00 0,00 0,00 0,00 -1,75 0,00
0,00
9a
NL
0,00 1,74 0,00 0,00 0,00 0,00 -1,75 0,00
0,00
L
0,00 1,73 0,00 0,00 0,00 0,00 -1,75 0,00
0,00
9b
NL
0,00 1,73 0,00 0,00 0,00 0,00 -1,75 0,00
0,00
L
1,41 0,58 -0,15 -0,07 -0,10 -1,93 0,10
6,00
10a
NL
1,20 1,17 -0,33 -0,32 -0,31 -1,63 0,00
2,27
5. Analiza wyników
Wyniki dla układu 4(NL) z pasem dolnym typu a) wzglę dnie b) podpartym poprzecznie w
węźle 5 potraktowano jako podstawowe; porównuje się z nimi wyniki uzyskane dla
pozostałych układów (NL). W celu oceny możliwości zastosowania rozwią zań liniowych
porównuje się również w poszczególnych układach wyniki wg teorii nieliniowej (NL) z
wynikami wg teorii liniowej (L). Przy określaniu stosunku sił wewnę trznych wszystkie
wartości traktuje się jako dodatnie (tzn. w przypadku wartości ujemnych przyjmuje się ich
wartości bezwzglę dne). Przy określaniu naprężeń w stosunku do wytrzymałości
obliczeniowej przyję to f d =215 MPa.
Analiza wyników zestawionych w tab. 1 prowadzi do nastę pują cych stwierdzeń:
W układach z wią zarem dwutrapezowym (sch. 1, 4a, 3) oddziaływanie prę ta w węźle
14, odpowiadają cego płatwi środkowej, jest znacznie mniejsze od 1/100 siły w pasie N,
natomiast w układzie z oboma pasami poziomymi (sch. 2) oddziaływania prę tów (płatwi)
wewnę trznych są zbliżone do 1/100 N z wyją tkiem prę ta w węźle 12.
Wygię ciu pasa górnego (e o =l/200, sch. 4a, 4b) towarzyszą znaczne momenty zginają ce
w pasie dolnym spowodowane przez poziome poprzeczne oddzia ływania prę tów skratowania
73925285.436.png
235
wychylonych z płaszczyzny pionowej. Momentom tym w przekrojach przywę złowych
(wę zeł 2) odpowiadają max. naprężenia normalne σ=0,14f d w wią zarach typu a) (bez
uwzglę dnienia wpływu lokalnego zginania gałę zi pasa) oraz σ=0,64f d w wią zarach typu b)..
Redukują cy wpływ efektu P-Δ na max. wartości momentów zginają cych pas dolny wynosi
9% dla wią zara (a) i 62% dla (b). Róż nice mię dzy średnimi oddziaływaniami prę tów 11 ÷ 14
(odpowiadają cych płatwiom wewnę trznym) wg rozwią zań (NL) i (L) wynoszą 5,8% dla
wią zarów typu a) i 40% dla wią zarów typu b).
Wygię cie począ tkowe pasa dolnego równe równoczesnemu wygię ciu pasa górnego (sch
5a, 5b) powoduje wzrost oddziaływania prę ta w węźle 5 (najwię kszy w przypadku wią zara
typu a) – o 120%) i zmniejszenie oddziaływań prę tów w węźle 1 i 10. Średnie oddziaływania
prę tów 11÷14 są mniejsze o ok. 35%. Maksymalne momenty zginają ce w pasie dolnym są
nieznacznie mniejsze, a redukują cy wpływ efektu P-Δ nieco wię kszy. Róż nice mię dzy
średnimi oddziaływaniami prę tów 11 ÷ 14 wg teorii (NL) i (L) – jak dla układów 4a i 4b.
W przypadku wią zara typu a) z pasem dolnym nie dochodzą cym do podpór wygię cie
począ tkowe pasa górnego (sch. 6) powoduje wzrost sił oddziaływania prę tów w wę złach 5 i
10 (płatew skrajna) o odpowiednio 98% i 76%, czemu odpowiada wzrost średniego
oddziaływania prę tów w węzłach 11÷14 o 29%. Max. moment zginają cy pas dolny jest
wię kszy od momentu w układzie 4a(NL) o 87%, a max. naprężenie odpowiadają ce temu
momentowi wzrasta do σ=0,25f d ). Redukują cy wpływ efektu P-Δ wynosi w tym układzie
62%, a róż nica mię dzy średnimi oddziaływaniami prę tów 11 ÷ 14 wg (NL) i (L) – 36%.
W przypadku wią zara z pasem dolnym niedochodzą cym do podpory wygię cie
począ tkowe obu pasów (sch. 7a) powoduje mniejsze – aniżeli w układzie 6a – średnie
oddziaływania prę tów 11 ÷ 14 i róż nice ich wartości wg teorii (NL) i (L), oraz mniejsze
momenty zginają ce w pasie dolnym.
W przypadku wią zara z górnym pasem załamanym (sch. 8a, 8b) stwierdza się
zmniejszenie średniego oddziaływania prę tów w węzłach 11÷14 o 69% i max. momentu
zginają cego w pasie dolnym o 68% dla obu wią zarów typu a) i b), (w przypadku strzałki
załamania l/200 odpowiadają cej sch. 4 redukcje wymienionych wielkości byłyby ok. 2 razy
mniejsze). Redukują cy wpływ efektu P-Δ wynosi 9% dla wią zara typa a) i 62% dla b).
Załamanie obu pasów wią zarów (sch. 9a, 9b) wywołuje tylko siły w prę tach w wę złach
5 i 14 porównywalne w przypadku obu typów wią zarów a) i b) z max. oddziaływaniem
prę tów (płatwi) w układzie 4a(NL). Zerowym oddziaływaniom pozostałych prę tów
odpowiadają zerowe momenty zginają ce w pasie dolnym wią zarów.
W przypadku wią zara typu a) z pasem dolnym niedochodzą cym do podpory
i załamanym pasem górnym (sch. 10) stwierdza się , w porównaniu z układem 4a(NL),
zmniejszenie średniej oddziaływania prę tów w węzłach 11÷14 o 59% i max. momentu
zginają cego pas dolny o 39% (dla strzałki załamania l/200 otrzymuje się dla tych
wielkości odpowiednio zmniejszenie o 19% i wzrost o 22%). Redukują cy wpływ efektu
P-Δ wynosi tu 62%.
6. Przykład
W celu porównania otrzymanych wyników obliczeń dla układów jednowią zarowych z
wynikami dla przestrzennego układu halowego obliczono segment hali o rozpię tości 24 m,
długości 42 m i wysokości do poziomu oparcia wią zarów 8m, z wią zarami dachowymi wg
schematu 4a, czyli z dwuściennymi wią zarami dwutrapezowymi podpartymi na poziomie
pasa dolnego z wygię ciem począ tkowym pasa górnego w jedną stronę równym 1/200 ich
rozpię tości (rys. 2). W celu uzyskania porównywalnych wyników pominię to w schemacie
konstrukcyjnym hali podłużne stężenia połaciowe, a stężenia poprzeczne przyję to typu X
Zgłoś jeśli naruszono regulamin