EQUALJOINTS PLUS Valorisation of knowledge for European prequalified steel JOINTS

Transkripcija

1 EQUALJOINTS PLUS Valorisation of knowledge for European prequalified steel JOINTS

2 Valorisation of knowledge for European prequalified steel JOINTS PRIROČNIK ZA UPORABO APLIKACIJE EQUALJOINTS Version 0.1 (5) 01/10/018 ii

3 KAZALO VSEBINE KAZALO VSEBINE... iii 1. EQUALJOINTS O projektu O ECCS Naeni in cilji Članstvo STEEL CONSTRUCTION: Design & Research Tehnične sernice za uporao Evrokodov UPORABA APLIKACIJE Oseg Konfiguracije Katalogi in doavitelji Prieri in poročilo - Računalo Uvod Spoji TEHNIČNA PODLAGA Neojačani spoji s podaljšano čelno pločevino Opis spoja Sezna ejnih vrednosti predkvalificiranih podatkov Postopek projektiranja Začetna izira geoetrije in ateriala spoja Postopek sestavljanja spoja in kontrola nosilnosti Karakterizacija koponent (vozlišče v upogiu) Togost koponent (vozlišče v upogiu) Nosilnost koponent (vozlišče v strigu) Spoj prečka-steer z ojačeno čelno pločevino Opis spoja Sezna ejnih vrednosti predkvalificiranih podatkov Postopek projektiranja Začetna izira geoetrije in ateriala spoja Postopek sestavljanja spoja in kontrola nosilnosti Karakterizacija koponent (spoj v upogiu) Togost koponent (spoj v upogiu) Nosilnost koponent (vozlišče v strigu) iii

4 4.3 Spoji prečka-steer z vuto Opis spoja Sezna ejnih vrednosti predkvalificiranih podatkov Postopek projektiranja Začetna izira dienzij geoetrije in ateriala spoja Postopek sestavljanja spoja in kontrola nosilnosti Karakterizacija koponent Razvrščanje po togosti Razvrščanje po duktilnosti Spoji z oslaljeno prečko Opis spoja Postopek projektiranja LITERATURA... 5 iv

5 1. EQUALJOINTS 1.1 O projektu Projekt je userjen v valorizacijo in širjenje znanja rezultatov pridoljenih v okviru projekta EQUALJOINTS+ financiranega s strani Evropske koisije iz sklada RFCS (sklad za raziskave na področju preoga in jekla), v sklopu katerega je ila razvita potresna predkvalifikacija jeklenih spojev. Da o potencial evropskih tael za predkvalifikacijo spojev v polni eri izkoriščen, odo dokuenti za projektiranje (sernice, priročnik, orodja in prieri uporae) izdani v 1 različnih jezikih in razdeljeni ed partnerje sektorja za jeklene konstrukcije vključno z vsei akadeskii ustanovai, inženirskii in gradenii podjetji. Razvita o prograska oprea in aplikacija za oilne naprave za oceno neelastičnega odziva spojev. Poleg tega odo po vsej Evropi in v ZDA organizirane delavnice in seinarji za predstavitev gradiva in širitev znanja. Organizacije, ki so sodelovale pri projektu EQUALJOINTS plus: Università degli Studi di Napoli Federico II (UNINA) Corso Uerto I Napoli, Italia Iperial College (IC) London SW7 AZ, UK Universidade de Coira (UC) Paço das Escolas, Coira, , Portugal Université de Liège (ULg) Place du 0-Août, 7, B-4000 Liège, Belgique Universitatea Politehnica Tiişoara (UPT) Piaţa Victoriei Nr., Tiişoara, jud. Tiiş, Roânia European Convention for Constructional Steelwork (ECCS) Anenue des Orages 3, te 0, 100 Brussels, Belgique ArcelorMittal Belval & Differdange S.A. (AMBD) 4-6, Boulevard d Avranches, L-1160 Luxeourg Università degli Studi di Salerno (UNISA) 1

6 Via Giovanni Paolo II, , Italia České vysoké učení technické v Praze (CVUT) Zikova 1903/4, Praha 6, Česká repulika National Technical University of Athens (NTUA) Zografou Capus 9, Iroon Polytechniou str, Zografou, Greece Reinisch Westfälische Technische Hochschule Aachen (RWTHA) Teplergraen 55, 506 Aachen, Gerany Centre Technique Industriel de la Construction Métallique (CTICM) Espace technologique L'ore des erisiers, Ieule Apollo, Saint-Auin, France Technishe Universiteit Delft (TUD) Postus 5, 600 AA Delft, Nederland Univerza V Ljuljani (UL) Kongresni trg 1, 1000 Ljuljana, Slovenija Universitet Po Architektura Stroitelstvo I Geodezija (UASG) Blvd. Hristo Sirnenski 1, 1164 Sofia, Bulgaria Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) Calle Jordi Girona 31, Barcelona 08034, España OneSource Consultoria nforática Uranização Ferreira Jorge 1º dto Lote 14, Coira , Portugal

7 . O ECCS.1 Naeni in cilji Evropska konvencija za jeklene konstrukcije (ECCS) je ednarodno združenje nacionalnih organizacij za jeklene konstrukcije, ustanovljena leta Naen ECCS je proovirati uporao jeklenih konstrukcij v gradeništvu z razvoje standardov in izoraževalnih gradiv. Konvencija skri za upravljanje delovnih odorov, izdajo pulikacij, organizacijo konferenc in aktivno zastopanost v evropskih in ednarodnih odorih, ki se ukvarjajo s standardizacijo, raziskavai in razvoje ter izoraževanje. ECCS združuje vse zainteresirane strani jeklarske industrije v gradeništvu: proizvajalce jekla, izdelovalce jeklenih konstrukcij, delničarje v jeklarski industriji, doavitelje v gradene sektorju, konstruktorje (arhitekte in inženirje) ter akadeski in raziskovalni ter razvojni svet prek ednarodne reže predstavnikov gradeništva, proizvajalcev jekla in tehničnih centrov. Njen sedež se nahaja v Bruslju v Belgiji.. Članstvo ECCS ia naslednje kategorije za članstvo: o o o o o polnopravne članice, sestavljajo jih evropska nacionalna združenja, ki delujejo na področju jeklenih konstrukcij; ednarodne članice, sestavljajo jih neevropska nacionalna združenja ali druge neevropske organizacije, dejavne na področju jeklenih konstrukcij; podporne članice, sestavljajo jih ednarodna združenja, ki predstavljajo doavitelje surovin ali druge organizacije, ki se ukvarjajo ali so povezane z uporao konstrukcijskega jekla in s te povezanih gradenih aterialov; pridružene članice, sestavljajo jih evropske organizacije, ki delujejo kot tehnične ustanove ali organizacije za neodvisno proocijo z interesi v konstrukcijske jeklu in njegovo uporao v gradeništvu; individualne članice, sestavljajo jih vsi, ki jih zaniajo tee v zvezi z jeklenii konstrukcijai in podpirajo cilje združenja; Individualno članstvo je odprto po vse svetu za vse arhitekte, inženirje ali vse, ki se zaniajo za jeklene konstrukcije in za podporo ciljev ECCS. Individualni člani so del velike ednarodne reže in lahko koristijo različne storitve. Dodatne inforacije najdete na spletni strani Opoa: Če se želite naročiti na glasilo ECCS, kliknite tukaj. 3

8 .3 STEEL CONSTRUCTION: Design & Research Revija "Steel Construction, Design and Research" je uradna revija ECCS in izhaja četrtletno v sodelovanju z založniško hišo Ernst & Sohn (podjetje Wiley). Revija Steel Construction združuje različne vidike jeklenih konstrukcij. V interesu zanjšanja vplivov na okolje, spretno združuje jeklo z drugii vrstai gradnje z uporao etona, stekla, kalov in eran, da tvorijo integrirane jeklene sistee. Revija je naenjena vse gradeni inženirje, arhitekto in drugi strokovnjako, ki delujejo na področju jeklenih konstrukcij, aktivnih odisi na področju raziskav ali prakse..4 Tehnične sernice za uporao Evrokodov ECCS ojavlja sernice o uporai Evrokod standardov. ECCS Evrokod priročniki za projektiranje podajajo podrone inforacije o uporai različnih delov Evrokoda 3 (jeklene konstrukcije), 4 (sovprežne konstrukcije iz jekla in etona) in 8 (potresno projektiranje jeklenih in sovprežnih konstrukcij) s pristopo userjeni v projektiranje, ki vključuje številne priere za projektiranje. Na voljo ali v pripravi so naslednji ECCS Evrokod priročniki za projektiranje: o o o Projektiranje jeklenih konstrukcij - Evrokod 3, del izdaja, Projektiranje jeklenih konstrukcij - izdaja za Združeno kraljestvo; Požarnoodporno projektiranje jeklenih konstrukcij - Evrokod 1, del 1. in Evrokod 3, del izdaja, o Projektiranje pločevinastih konstrukcij - Eurocode 3, del 1-5, o Projektiranje jeklenih konstrukcij proti utrujanju - Evrokod 3, del 1-9 in del 1-10, o Projektiranje jeklenih konstrukcij iz hladno olikovanih eleentov - Evrokod 3, del 1-3, o Projektiranje spojev v jeklenih in sovprežnih konstrukcijah - Evrokod 3, del 1.8 in Evrokod 4, del 1-1, o Projektiranje spojev v jeklenih konstrukcijah - izdaja za Združeno kraljestvo o Projektiranje sovprežnih konstrukcij, Evrokod 4, del 1-1, o Požarnoodporno projektiranje sovprežnih konstrukcij, Evrokod 4, del 1., o Projektiranje jeklenih konstrukcij za stave na potresnih oočjih, Evrokod 8, 1. del. ECCS ojavlja tudi osežne osnovne sernice o vseh vidikih, ki so poeni za jeklene konstrukcije. Vse to je ogoče zlahka najti v ECCS spletni knjižnici. 4

9 3. UPORABA APLIKACIJE 3.1 Oseg EQUALJOINTS računalo zagotavlja azo podatkov o potresno predkvalificiranih jeklenih spojih. Poleg tega oogoča izračun nosilnosti spoja ed nosilce in stero v skladu z. Upoštevane so naslednje kontrole: o upogina nosilnost, o upogina togost, o strižna nosilnost, o duktilnost. Baza podatkov o jeklenih izdelkih in doaviteljih je opisana v poglavju 3.3. Prieri in navodila za uporao aplikacije za izračun odpornosti so podani v poglavju 3.4. Opis tehničnega ozadja je predstavljen v poglavju 4. Priročnik za projektiranje potresno kvalificiranih jeklenih spojev [] vseuje podroen opis postopkov. Računalo EQUALJOINTS zajea neojačane spoje s podaljšano čelno pločevino, vijačene spoje z ojačeno podaljšano čelno pločevino, vijačene spoje z vuto in spoje z oslaljeno prečko. Aplikacija je rezplačna. V poglavju Konfiguracije, glej poglavje 0., lahko uporanik spreeni glavne privzete vrednosti za olj priročne vrednosti. Za predloge in / ali pripoe v zvezi s prijavo kliknite tukaj. 5

10 3. Konfiguracije Splošno Izira jezika 6

11 3.3 Katalogi in doavitelji Katalog je sestavljen posaeznih kategorij in podkategorij v katerih se nahajajo želeni eleenti. V nadaljevanju je predstavljen postopek izire želenega I profila. 7

12 8

13 V oknu je podana inforacija o doaviteljih. Logo avtoatsko preuseri uporanika na kategorijo»doavitelji«. 9

14 3.4 Prieri in poročilo - Računalo Uvod Za izračun nosilnosti spoja so potreni trije osnovni koraki: o izira prečnega prereza; o vhodni podatki za določen prier (dolžine eleentov in kvaliteta jekla); o Rezultati se nahajajo v razdelku»rezultati«. Poročilo se avtoatsko generira in ga lahko shranio ali pošljeo po e-pošti Spoji Uporaniški vesnik 10

15 Računalo Rezultati 11

16 Prierjava rezultatov Izira poročila 1

17 Celotno poročilo 13

18 End-plate/ea flange 4. TEHNIČNA PODLAGA 4.1 Neojačani spoji s podaljšano čelno pločevino Opis spoja Opis neojačanega spoja s podaljšano čelno pločevino 1: nosilec : steer 3: čelna pločevina 4: vijaki 5: prečne ojačitve 6: dodatne pločevine Detajli čelnih zvarov s polno penetracijo 45 Ri stiffener 45 14

19 4.1. Sezna ejnih vrednosti predkvalificiranih podatkov Preglednica Mejne vrednosti predkvalificiranih podatkov eleenti paraetri ejne vrednosti nosilec višina profila najanj: 600 razerje razpon / višina največ: 3, najanj: 10 deelina pasnice največ: 19 aterial od S35 do S355 steer gloina največ: 550 deelina pasnice največ: 31 aterial od S35 do S355 višina profila nosilca/stera čelna pločevina deelina 18-5 aterial od S35 do S355 prečne ojačitve deelina Večja ali enaka od deeline priključene pasnice prečke aterial od S35 do S355 dodatne pločevine deelina Preglednica 4. aterial od S35 do S355 vijaki velikost HV ali HR razred Preglednica 4. število vrst vijakov 10.9 podložka Preglednica 4. luknje zvari čelne pločevine na pasnico nosilca prečnih ojačitev na pasnico stera dodatnih pločevin na pasnico stera ostali zvari ojačan čelni polno penetriran zvar čelni polno penetriran zvar čelni polno penetriran zvar Oojestranski kotni zvari s korensko ero večjo od 0,55 krat deelina povezanih pločevin Postopek projektiranja Sledijo tri glavne faze koponente etode: karakterizacija koponent; postopek sestavljanja spoja; klasifikacija spoja in kontrole. Gloalni postopek Korak 1: Začetna izira aterialov in geoetrije spoja razred vijakov, velikost vijakov in število vrst; deelina in dienzije čelne pločevine; 15

20 deelina in dienzije prečnih ojačitev; deelina in dienzije dodatnih pločevin na stojini (če so potrene); lastnosti zvarov. Korak : Karakterizacija koponent nosilnost koponent (vozlišče v upogiu); togost koponent (vozlišče v upogiu); nosilnost koponent (vozlišče v strigu). Korak 3: Postopek sestavljanja spoja upogina nosilnost spoja; upogina togost spoja; strižna nosilnost stika; stopnja duktilnosti stika. Korak 4: Klasifikacija spoja in kontrole upogina nosilnost; upogina togost; strižna nosilnost; duktilnost; kontrole Začetna izira geoetrije in ateriala spoja Preglednica 4. - Začetna izira geoetrije in ateriala spoja Eleent spoja Velikost nosilca nizek (IPE360) nizek (IPE360) nizek (IPE360) Razred vijaka 10.9 Velikost vijaka M7 M30 M36 Število vrst vijakov Čelna pločevina Deelina: t ep (/35/6) d - za polno nosilne spoje je lahko nekoliko večja od deeline pasnic stera; t ep(/35/6) d - za uravnoteženo nosilne spoje naj o anjša od deeline pasnic stera. Dienzije: Širina naj o anjša ali enaka širini pasnice stera. Podaljšan del naj ia dovolj prostora za eno ali dve vrsti vijakov, z upoštevanje pravil v EN ( 3.5). Dodatne pločevine Pri sterih s HEB profilo in prečkah z IPE profilo, se dodatne pločevine upoštevajo sao takrat, ko je zahtevan očan panel stojine stera. Deelina in dienzije naj odo v skladu s pravili iz EC3-1.8 ( ). Prečne ojačitve Lastnosti zvarov Preglednica 4.1 Opoe: t ep je deelina čelne pločevine d je noinalni preer vijaka. 16

21 4.1.5 Postopek sestavljanja spoja in kontrola nosilnosti Klasifikacija Kriterij Upogina nosilnost spoja M M : delno nosilni spoj con, con, Ed M M : uravnoteženo nosilni spoj con, con, Ed M M : polno nosilni spoj con, con, Ed V in[ F, F ] : šiek panel stojine wp, con, fc, V in[ F, F ] : uravnoteženi panel stojine wp, con, fc, V in[ F, F ] : šiek panel stojine wp,, con, fc, Referenca Equaljoints Klasifikacija togosti Strižna nosilnost spoja Klasifikacija duktilnosti kjer: Fcon, F, ri (I 1 do 5 za spoje s 6 vrstai vijakov in i 1 do 3 za spoje s 4 vrstai vijakov), je prečna strižna sila v spoju zaradi vijakov v nategu. je nosilnost pasnic in stojine prečke v tlaku. F fc, V fc, Klasifikacija Zavetrovani okvir Nezavetrovani okvir Delno nosilni spoji 0.5 k k 5 Togi spoji k 8 V V : delna strižna nosilnost con,, k Sj / ( EI / L ) V V : uravnotežena strižna nosilnost con,, V V : polna strižna nosilnost con,, ax 1.0 : stopnja duktilnosti in 0.95 : stopnja duktilnosti ax ax Kjer sta: ax[ r, r ] ; ax[, ] ax 1 ax r1 r k Equaljoints 17

22 4.1.6 Karakterizacija koponent (vozlišče v upogiu) Koponenta Podrona pravila Referenca Panel stojine stera v strigu V wp, 0.9Avc f y,wc 4 (0.5 t fc f y, fc) ( c twc rc ) + 3 d M 0 s Panel stojine stera v strigu s prečnii ojačitvai stojine in rez dodatnih pločevin: A A t + ( t + r ) t vc c c fc wc c fc Panel stojine stera v strigu s prečnii ojačitvai stojine z dodatnii pločevinai: A A t + ( t + r ) t + t vc c c fc wc c fc wc s Prečka v upogiu Pasnica stera v upogiu M W f,, p y, W,p f y, je plastični odpornostni oent prečnega prereza prečke. je eja tečenja ateriala prečke Prieri s 6 vrstai vijakov 18

23 Prieri s 4 vrstai vijakov Za vsako vrsto vijakov ali skupino vrst vijakov je nosilnost določena z naslednjo enačo: F in[ F ; F ] kjer sta cf, T,1, T,, F T,1, F in: T,, (8n ew ) Mpl,1, n e ( + n) w M pl,, + nf t, + n M 0,5 t f / pl,1, eff,1 fc y, fc M0 M 0,5 t f / pl, eff, fc y, fc M0 0.5( e t 1.6 r ) c wc c n in[ e,1.5 ], za krožno oliko porušnic lahko vzaeo n. e w 0.5d (kjer je d w preer podložke) w Efektivne dolžine Vrsta 1: spoj s 6 vrstai vijakov,1 in[, ], Vrsta (ali 5): Posaezna vrsta:,1 in[, ], Prva vrsta iz skupine 1 ali 3 l in[ + p, 0.5 p + ( e )] eff,

24 l 0.5 p + ( e) eff, 1 Vrsta 3 (ali 4): Posaezna vrsta:,1 in[, 4 + 1,5 e ], 4 + 1,5 e Zadnja vrsta iz skupine 1: l in[ + p, e p ] eff,1 1 1 l e + 0.5p eff, 1 Posaezna vrsta iz skupine : l in[ + p, 0.5p ] eff,1 l 0.5p eff, Vesna vrsta iz skupine 3: l p + p eff,1 1 l 0.5( p + p ) eff, 1 je podan na sliki 6.11 v in je odvisen od: 1 + e Kjer sta: ; + e e 0.8a za vrsto 1 1 w1 e 0.8a za vrsto ali 5 w Vrsta 1: Spoj s 4 vrstai,1 in[, ], Vrsta : Posaezna vrsta:,1 in[, ], Posaezna vrsta iz skupine +3,1 in[ + p, 0.5p ], 0.5p Vrsta 3: podono kot vrsta je podan na sliki 6.11 v in je odvisen od: 1 + e ; + e kjer sta: e 0.8a za vrsto 1 1 w1 e 0.8a za vrsto ali 3 w 0

25 Čelna pločevina v upogiu Prieri s 6 vrstai vijakov Prieri s 4 vrstai vijakov Za vsako vrsto vijakov ali skupino vrst vijakov je nosilnost določena z enačo: F in[ F ; F ] kjer sta p, T,1, T,, F T,1, (8n ew ) Mpl,1, n e ( + n) M,, + pl n F t, FT,, + n in: M 0,5 t f / pl,1, eff,1 ep y, ep M0 M 0,5 t f / pl, eff, ep y, ep M0 w 0.5( ep e tw 1.6aw ) za vrste vijakov znotraj pasnic prečke n in[ e, 1.5 ] e1 0.8aw 1 za vrste vijakov izven pasnic prečke n in[ ex, 1.5 ] 1

26 (za krožno oliko plastičnih porušnic lahko vzaeo n). e 0.5d w w Efektivne dolžine Vrsta 1: Spoj s 6 vrstai vijakov, + w, + e,1 in ex, e ex, 0.5 ep, 0.5 w ex, in[ ex, e ex, 0.5 ep, 0.5w ex ] Vrsta (ali 5): Posaezna vrsta,1 in[, ], Prva vrsta iz skupine 1(vrsti +3 ali 4+5) l in[ + p, 0.5 p + ( e )] eff,1 1 1 l 0.5 p + ( e) eff, 1 Vrsta 3 (ali 4): Posaezna vrsta,1 in[, 4 + 1,5 e ], 4 + 1,5 e Zadnja vrsta iz skupine 1 (vrsti +3 ali 4+5): l in[ + p, e p ] eff,1 1 1 l e + 0.5p eff, 1 Prva (ali zadnja) vrsta iz skupine (vrsti 3+4): l in[ + p, e p ] eff,1 l e + 0.5p eff, Vesna vrsta iz skupine 3 (vrste ): l p + p eff,1 1 l 0.5( p + p ) eff, 1 je podan na sliki 6.11 v in je odvisen od: 1 + e ; + e kjer sta: e 0.8a za vrsto 1 1 w1 e 0.8a za vrsto ali 5 w Spoj s 4 vrstai vijakov

27 Pasnici in stojina prečke v tlaku Vrsta 1: l eff,1, + w, + e in e, e e, 0.5, 0.5 w e x x ep x, in[ ex, e ex, 0.5 ep, 0.5w ex ] Vrsta : Posaezna vrsta,1 in[, ], Posaezna vrsta iz skupine +3,1 in[ + p, 0.5p ], 0.5p Vrsta 3: podono kot vrsta : je podan na sliki 6.11 v in je odvisen od: 1 + e ; + e e 0.8a za vrsto 1 1 w1 e 0.8a za vrsto ali 3 F w fc, kjer so: M, h t c f h gloina priključene prečke; M c, projektna upogina nosilnost prečnega prereza nosilca. Po potrei je zanjšana zaradi vplivov striga, glej EN t f deelina pasnice priključene prečke. Stojina stera in kontinuirne pločevine v prečne tlaku Projektna nosilnost stojine stera in kontinuirnih pločevin se izračuna z izrazo: F wcc, Kjer je: k t f A f + wc eff, cf wc y, wc cp y, cp M0 M0 t + ( a + a ) + 5( t + r ) + t eff, c, cf f w1 w fc c ep A cp k wc površina kontinuirnih pločevin (oe strani); redukcijski faktor, ki upošteva osne napetosti v stojini stera, naveden je v točki 6..6.() iz ; redukcijski faktor, podan v preglednici 6.3, ; 3

28 Opoa: redukcija zaradi izočenja stojine stera in prečnih ojačitev v prečne tlaku je zanearjena. Potrena geoetrija prečnih ojačitev za zagotovitev tega pogoja je podana v preglednici Stojina prečke nategu v F t f / wt, eff, w w y, w M0 Za sodelujočo širino eff,t,w stojine nosilca v nategu je trea vzeti sodelujočo dolžino nadoestnega T-eleenta, s kateri je odelirana čelna pločevina v upogiu za posaezno vrsto vijakov ali skupino Stojina stera prečne nategu v F wct, t f eff, wc wc y, wc M0 Sodelujoča širina eff,t,wc stojine stera v nategu naj o enaka sodelujoči dolžini nadoestnega T-eleenta, s kateri je odelirana pasnica stera v upogiu za posaezno vrsto vijakov ali skupino Redukcijski faktor je podan v preglednici 6.3, ; Vijaki v nategu Nosilnost vrste vijakov (dva vijaka) v nategu je podana z enačo: F t, 0,9 f u M A s Kjer sta: f u A s natezna trdnost vijaka, površina skozi navoje vijaka. 4

29 4.1.7 Togost koponent (vozlišče v upogiu) Koponenta Podrona pravila Panel stojine stera v strigu 0.38A k1 vc z Transforacijski paraeter je podan v preglednici 5.4,. Referenca 6.3. Pasnica stera v upogiu Čelna pločevina v upogiu Stojina stera v nategu Vijaki v nategu Ročica z spoja je podana v EC-1-8, Za eno vrsto vijakov v nategu: k 3 0.9, 4 eff cf t fc 3 Sodelujoča širina eff je anjša ized vrednosti efektivnih dolžin vrst vijakov (posaezno ali kot del skupine vijakov). Za eno vrsto vijakov v nategu: k eff, ep t ep 5 3 Sodelujoča širina eff je anjša ized vrednosti efektivnih dolžin vrst vijakov (posaezno ali kot del skupine vijakov). Za eno vrsto vijakov v nategu: k eff, wc t wc d c Sodelujoča širina eff je anjša ized vrednosti efektivnih dolžin vrst vijakov (posaezno ali kot del skupine vijakov) v pasnici stera v upogiu. Za eno vrsto vijakov v nategu: k A / L s

30 4.1.8 Nosilnost koponent (vozlišče v strigu) Koponenta Podrona pravila Stojina prečke v strigu V A f / 3, RD w v y, M1 Kjer so: A A t + ( t + r ) t v f w f w 0.83 / w, če 0.83 w ; w 1.0, če w 0.83 w ( hw / tw ) fy, / E Referenca EC Pasnica stera na očni pritisk Za eno vrsto vijakov (dva vijaka) v strigu: k1 fudtfc e F, ; k1 in[.8 1.7,.5] d M je odvisna od seri strižne sile in pozicije vrste vijakov: Strižna sila userjena navzdol Vrste 1, 5 in 6 (ali (*) vrste 1, 3 in 4): 1.0 Vrsti in 4 (ali (*) : vrsta ): in[1.0, p / 3d 0.5] 1 0 Vrsta 3: in[1.0, p / 3d 0.5] 0 Strižna sila userjena navzgor Vrste 1, in 6 (ali (*) vrste 1, in 4) 1.0 Vrsti 3 in 5 (ali (*) vrsta 3) in[1.0, p / 3d 0.5] 1 0 Vrsta 4: in[1.0, p / 3d 0.5] 0 (*) : za spoj s 4 vrstai vijakov (p 1 naj o nadoeščen s p) Čelna pločevina na očni pritisk Za eno vrsto vijakov (dva vijaka) v strigu: k1 fudtfc e F, ; k1 in[.8 M d0 1.7,.5] Strižna sila userjena navzdol Strižna sila userjena navzgor Vrsti in 6 (ali (*) vrsti in 4): 1.0 Vrsta 1 (ali (*) vrsta 1): in[1.0, ex / 3 d 0] Vrsti 3 in 5 (ali (*) vrsta 3): in[1.0, p / 3d 0.5] 1 0 Vrsta 4: in[1.0, p / 3d 0 0.5] Vrsti 1 in 5 (ali (*) vrsti 1 in 3): 1.0 Vrsta 6 (ali (*) vrsta 4): in[1.0, ex / 3 d 0] Vrsti in 4 (ali (*) : vrsta ) in[1.0, p / 3d 0.5] 1 0 Vrsta 3: in[1.0, p / 3d 0 0.5] (*) : za spoj s 4 vrstai vijakov (p 1 naj o nadoeščen s p) Vijaki v strigu Za eno vrsto vijakov (dva vijaka) v strigu: F, f A v u s M v 0.6 za vijake 8.8 in v 0.5 za vijake

31 4. Spoj prečka-steer z ojačeno čelno pločevino 4..1 Opis spoja Opis spoja z ojačeno čelno pločevino T-Joints X-Joints Bolt rows Bolt rows End-plate/ea flange 1: prečka : steer 3: vijaki 4: rera 5: čelna pločevina 6: prečne ojačitve 7: dodatne pločevine Detajli čelnih zvarov s polno penetracijo 45 Ri stiffener 45 7

32 4.. Sezna ejnih vrednosti predkvalificiranih podatkov Preglednica Mejne vrednosti predkvalificiranih podatkov Eleenti Oseg uporae Prečka višina profila največ: 600 razerje razpon/višina profila največ: 3, najanj: 10 deelina pasnice največ: 19 aterial S35 do S355 Steer višina profila največ: 550 deelina pasnice največ: 9 aterial S35 do S355 Višina profila prečke/stera 0,65-,15 Čelna pločevina deelina preglednica 3.4 aterial S35 do S355 Prečne ojačitve deelina Večja ali enaka od deeline priključene pasnice prečke aterial S35 do S355 Dodatne pločevine deelina Preglednica 4.4 aterial S35 do S355 Vijaki HV ali HR velikost Preglednica 4.4 razred 10.9 število vrst vijakov Preglednica 4.4 podložka V skladu z EN luknje V skladu z EN 1993:1-8 Zvari ed čelno pločevino in pasnicai prečke Ojačani čelni zvari s polno penetracijo ed kontinuiranii pločevinai in pasnicai Čelni zvari s polno penetracijo stera ed dodatnii pločevinai in pasnicai stera Čelni zvari s polno penetracijo ostali zvari Oojestranski kotni zvari s korensko ero večjo od 0,55-kratnika deelina povezanih pločevin 4..3 Postopek projektiranja Ko sta za spoj izrana aterial in geoetrija, sledijo tri glavne faze koponente etode: karakterizacija koponent; postopek sestavljanja spoja; klasifikacija spoja in kontrole. Gloalni postopek Korak 1: Začetna izira aterialov in geoetrije spoja; razred vijakov, velikost vijakov in število vrst; 8

33 dienzije čelne pločevine; dienzije kontinuiranih pločevin; dienzije dodatnih pločevin na stojini (če so potrene); lastnosti zvarov. Korak : Karakterizacija koponent - nosilnost koponent (vozlišče v upogiu); - togost koponent (vozlišče v upogiu); - nosilnost koponent (vozlišče v strigu); Korak 3: postopek sestavljanja spoja upogina nosilnost stika; upogina togost spoja; strižna nosilnost stika; stopnja duktilnosti stika; Korak 4: Klasifikacija spoja in kontrole upogina nosilnost; upogina togost; strižna nosilnost; duktilnost; kontrole Začetna izira geoetrije in ateriala spoja Preglednica Začetna izira geoetrije in ateriala spoja Eleent spoja Velikost nosilca nizek (IPE360) srednji ( IPE450) nizek (IPE360) Razred vijaka 10.9 Velikost vijaka M7 M30 M36 Število vrst vijakov 4/6 4/6 6 Čelna pločevina Deelina: t ep (/35/6) d - za polno nosilne spoje je lahko nekoliko večja od deeline pasnic stera; t ep (/35/6) d - za uravnoteženo nosilne spoje naj o anjša od deeline pasnic stera. Dienzije: Širina naj o anjša ali enaka širini pasnice stera. Podaljšan del naj ia dovolj prostora za eno ali dve vrsti vijakov, z upoštevanje pravil v EN ( 3.5). Dodatne pločevine Deelina in dienzije naj odo v skladu s pravili iz EC3-1.8 ( ), drugače naj se uporaijo čepasti zvari za zagotovitev stailnosti dodatnih pločevin. Prečne ojačitve Lastnosti zvarov Preglednica 4.3 Opoe: t ep je deelina čelne pločevine d je noinalni preer vijaka. 9

34 4..5 Postopek sestavljanja spoja in kontrola nosilnosti Klasifikacija Kriterij Referenca Upogina nosilnost spoja M M : uravnoteženo nosilni spoj con, Ed M M : polno nosilni spoj con, Ed V in[ F, F ] : očan panel stojine wp,, con, fc, kjer: Fcon, F, ri (I 1 do 5 za spoje s 6 vrstai vijakov in i 1 do 3 za spoje s 4 vrstai vijakov), je prečna strižna sila v spoju zaradi vijakov v nategu. V fc, je nosilnost pasnic in stojine prečke v tlaku. Equaljoints Klasifikacija togosti Klasifikacija Delno nosilni spoji Togi spoji Zavetrovani Nezavetrovani okvir okvir 0.5 k k 5 k 8 k Strižna nosilnost spoja Klasifikacija duktilnosti k Sj, ini / ( EI / L ) V V : uravnotežena strižna nosilnost con,, V V : polna strižna nosilnost con,, ax 1.0 : stopnja duktilnosti 1 ax 1.0 in 0.95 : stopnja duktilnosti ax Kjer so: ax[ r, r ] ; ax[, ] ax 1 ax r1 r. Equaljoints 30

35 Pasnica stera v upogiu 4..6 Karakterizacija koponent (spoj v upogiu) Koponenta Podrona pravila Referenca e Prieri s 4 vrstai vijakov t wc r c w n n w e Prieri s 6 vrstai vijakov e 1 p w t wc r c n n w 31

36 Koponenta Podrona pravila Referenca Za vsako vrsto vijakov ali skupino vrst je nosilnost določena z enačo: F in[ F ; F ; F ] * ali cf, T,1, T,, T,3, F in[ F ; F ] ** cf, T,1, T,3, Kjer so: 4Mpl, 1, FT,1, M,, + pl n F t, FT,, + n 0.9f,3, u A F s T Mpl FT,1, M,1, M 0,5 t f / pl,1, eff,1 fc y, fc M0 M 0,5 t f / pl, eff, fc y, fc M0 ( w / t / 0.8 r ) wc c n in[ e,1.5 ], pri krožni oliki plastičnih porušnic, n e w d /4 w d W je preer podložke ali širina glave vijaka. *Kadar se pojavi ekscentrična kontaktna sila. ** Kadar se ne pojavi ekscentrična kontaktna sila. Opoa: EC dovoljuje upoštevanje ekscentrične kontaktne sile v vseh prierih vijačenih spojev. Glede na rezultate opisane v projektu EQUALJOINTS, ta trditev ni konservativna. Kontrola ekscentrične kontaktne sile naj o upoštevana za vsak prier poseej. 3

37 Koponenta Podrona pravila Referenca Efektivne dolžine Spoj s 4 vrstai vijakov Taela 6.5 () Vrsta 1:,1 in[, ], Vrsta :,1 in[, ], je podan na sliki 6.11 v in je odvisen od: 1 + e ; + e Opoa: Med prvo in drugo vrsto vijakov se ne ore aktivirati noena skupina vijakov zaradi prisotnosti prečne pločevine. Spoj s 6 vrstai vijakov Vrsta 1:,1 in[ ; e ], e Prva vrsta iz skupine 1+,1 in[ p; p ] p, nc Vrsta :,1 in[, ], Druga vrsta iz skupine 1+,1 in[ + p;0.5 p + ( e )],1 0.5 p + ( e ) Vrsta 3:,1 in[, ], je podan na sliki 6.11 v in je odvisen od: 1 + e + e Opoa: Med prvo in drugo vrsto vijakov lahko efekt skupine vijakov vpliva na nosilnost; ravno oratno pa se skupinski vpliv ne ore aktivirati v tretji vrsti vijakov zaradi prisotnosti čelne pločevine. 33

38 Čelna pločevina v upogiu e e x x e e x p x EC w w t wc r c n n w a) ) Prier s 4 vrstai vijakov (a) in 6 vrstai vijakov () Za vsako vrsto vijakov ali skupino vrst vijakov je nosilnost določena z enačo: F in[ F ; F ; F ] * ali cf, T,1, T,, T,3, F in[ F ; F ] ** cf, T,1, T,3, Kjer so: 4Mpl, 1, FT,1, M,, + pl n F t, FT,, + n 0.9f,3, u A F s T M Mpl, 1, FT,1, in: M 0,5 t f / pl,1, eff,1 fc y, fc M0 M 0,5 t f / pl, eff, fc y, fc M0 ( w / t / 0.8 r ) wc c n in[ e,1.5 ], pri krožni oliki plastičnih porušnic, n ew d w /4 d W je preer podložke ali širina glave vijaka. *Kadar je ekscentrična kontaktna sila prisotna. ** Kadar ekscentrične kontaktne sile ni. 34

39 Koponenta Podrona pravila Referenca Efektivne dolžine Spoj s 4 vrstai vijakov Vrsta 1: + ex,1 in ( e) + e e + e x e ( e) + e, in e + e e Vrsta :,1 in[, ], je podan na sliki 6.11 v in je odvisen od: 1 + e Vrsta 1: ; + e Spoj s 6 vrstai vijakov l eff,1 + ex in e e + e e, in e + ex Prva vrsta skupine 1+ + p ex + p,1 in 0.65 e p ex p l eff, e + 0.5p in ex + 0.5p Vrsta :,1 in[, ], Druga vrsta skupine 1+,1 in[ + p;0.5 p + ( e )], 0.5 p + ( e) Vrsta 3:,1 in[, ], je podan na sliki 6.11 v. x x x x 35

40 Koponenta Podrona pravila Referenca Pasnici in stojina prečke v tlaku Stojina stera in kontinuirne pločevine v tlaku Ffc, Mc, fy, ( h t f ) h je višina prečke; M c, je projektna upogina nosilnost prečnega prereza prečke in prereza ojačitvenega rera, po potrei je zanjšana zaradi vplivov striga, glej EN t f je deelina pasnice priključene prečke. ξ je lokacija cetra tlačene cone. je višina ojačitvenega rera. Nosilnost stojine stera in prečnih ojačitev je določena kot: F wcc, Kjer je: k t f A f + wc eff, c, cf wc y, wc cp y, cp M0 M0 t + ( a + a ) + 5( t + r ) + t eff, c, cf f w1 w fc c ep A cp je površina kontinuirnih pločevin (oe strani). Redukcijski faktor k wc, ki upošteva osne napetosti v stojini stera je podan v 6..6.() standarda. Redukcijski faktor je podan v taeli 6.3 standarda. Opoa: Kadar so prečne ojačitve prisotne, lahko redukcijo zaradi uklona stojine stera v prečne tlaku zaneario Stojina prečke v nategu Stojina stera v nategu Vijaki v nategu F t f / wt, eff, t, w w y, w M0 Za sodelujočo širino eff,t,w nosilca v nategu je trea vzeti sodelujočo dolžino nadoestnega T-eleenta, s kateri je odelirana čelna pločevina. F wct, t f eff, t, wc wc y, wc M0 Sodelujoča širina eff,t,wc pasnice stera v nategu je trea vzeti enako sodelujoči dolžini nadoestnega T-eleenta, s kateri je odelirana pasnica stera. Redukcijski faktor je podan v preglednici 6.3 standarda. Nosilnost vrste vijakov (dva vijaka) v nategu je podana z: 0,9 fu As F t, M kjer sta: f u natezna trdnost vijaka, A s je površina nateznih napetosti v vijaku

41 4..7 Togost koponent (spoj v upogiu) Koponenta Podrona pravila Referenca Panel stojine stera v strigu Za ojačan spoj je togostni koeficient k 1 neskončen, za neojačan spoj pa enak: 0.38 A k1 VC z Kjer sta: transforacijski paraeter, določen v EN pr. 5.3(7), 6.3. z ročica. Pasnica stera v upogiu Čelna pločevina v upogiu Stojina stera v nategu Vijaki v nategu Ojačitveno rero na tlačeni strani Za eno vrsto vijakov v nategu: k 0.9 l eff t fc 4 3 Sodelujoča širina eff je anjša ized efektivnih dolžin vrst vijakov (posaezno ali kot del skupine vijakov). Za eno vrsto vijakov v nategu: k 0.9 l eff t p 5 3 Sodelujoča širina eff je anjša ized efektivnih dolžin vrst vijakov (posaezno ali kot del skupine vijakov). Za ojačan varjeni spoj je togostni koeficient k 3 neskončen, za neojačan spoj pa enak: k 3 0.7,, eff t wc t w c d c Sodelujoča širina eff je anjša ized efektivnih dolžin vrst vijakov (posaezno ali kot del skupine vijakov) za pasnico stera v upogiu. Za eno vrsto vijakov v nategu: k k 10 RIB 1.6 As L Aeq cos( ), L Strut kjer so (po Lee-ju): A e ( a c ) ( a c) + ( c) ( ) L (0.6) a + e Equaljoints naklon diagonale ojačitvenega rera. 37

42 4..8 Nosilnost koponent (vozlišče v strigu) Koponenta Podrona pravila Stojina V, RD w Av f y, / 3M1 prečke v strigu kjer so: A A t + ( t + r ) t Pasnica stera na očni pritisk v f w f w 0.83 / w če 0.83 w 1.0 če w 0.83 w ; w ( hw / tw ) fy, / E Za eno vrsto vijakov (dva vijaka) v strigu: k1 fudtfc F, M kjer so: e Za rone vijake: k1 in[.8 1.7,.5] d p Za notranje vijake: k1 in[ ,.5] d je odvisna od seri strižne oteže in pozicije vrste vijakov: 0 0 Referenca EC Čelna pločevina na očni pritisk Strižna sila userjena navzdol Vrste 1, 3 in 4: 1.0 Vrsta : in[1.0, p/ 3d 0.5] 0 Za 4 vrste vijakov: Strižna sila userjena navzgor Vrste 1, in 4: 1.0 Vrsta 3: in[1.0, p/ 3d 0.5] Za 6 vrst vijakov: Strižna sila userjena navzdol Strižna sila userjena navzgor Vrste 1, 3 in 5: Vrste 1, 3 in 5: in[1.0, p/ 3d 0 0.5] 1.0 Vrste, 4 in 6: Vrste, 4 in 6: 1.0 in[1.0, p/ 3d 0 0.5] Za eno vrsto vijakov (dva vijaka) v strigu: F, k1 fudt M fc e Za rone vijake: k1 in[.8 1.7,.5] d p Za notranje vijake: k1 in[ ,.5] d 0 0 je odvisna od seri strižne oteže in pozicije vrste vijakov: Za 4 vrste vijakov: Strižna sila userjena navzdol Strižna sila userjena navzgor Vrsta 1: Vrste 1 in 3: in[1.0, ex / 3 d 0] 1.0 Vrste in 4: Vrsta : 1.0 in[1.0, p/ 3d 0 0.5] Vrsta 3: Vrsta 4: in[1.0, p/ 3d 0 0.5] in[1.0, ex / 3 d 0]

43 Vijaki v strigu Za 6 vrst vijakov: Strižna sila userjena navzdol Strižna sila userjena navzgor Vrsta 1: Vrste 1, 3 in 5: in[1.0, ex / 3 d 0] in[1.0, p/ 3d 0 0.5] Vrste, 4 in 6: Vrste in 4: in[1.0, p/ 3d 0 0.5] 1.0 Vrste 3 in 5: Vrsta 6: 1.0 in[1.0, ex / 3 d 0] Za eno vrsto vijakov (dva vijaka) v strigu: F, f A v u s M v 0.5 za vijake

44 4.3 Spoji prečka-steer z vuto Opis spoja Opis spoja s podaljšano čelno pločevino ojačanega z vuto enostranski spoj dvostranski spoj : nosilec : steer 3: vijaki 4: vuta 5 5: čelna pločevina 6: prečna ojačitev stera : dodatne pločevine na stojini 8: ojačitve nosilca 9: naklon vute Detajli zvarov spoja s podaljšano čelno pločevino ojačanega z vuto A - A C - C C A a0,55*twp 45 3 B 3 B B a0,55*tst a0,55*tst a0,55*tst a0,55*tst a0,55tw a0,55*tw a0,55*tf B a0,55*twh a0,55*tst a0,55*twh C A B - B a0,55*twp 45 3 B 3 (strong CWP) a0,55*tst (weak or alanced CWP) NOTE: 1. All full-penetration welds shall e quality level B acc. EN ISO 5817 and EN 1090-:008.. All welds shall e quality level C unless otherwise specified on drawings. 40

45 4.3. Sezna ejnih vrednosti predkvalificiranih podatkov Preglednica Mejne vrednosti predkvalificiranih podatkov Eleenti prečka Oseg uporae Vroče valjani nosilci s širokii pasnicai razpona od IPE330 do IPE600. Prečni prerez naj o v 1. razredu kopaktnosti po EN Lahko se uporaijo sestavljeni prerezi s podonii prerezi, v prieru da so zvari ed stojino in pasnicaa polno penetrirani zvari o zaoljenih roovih, ojačani s kotnii zvari. višina profila 330 do 600 razerje razpon-višina najanj: 7 profila (ed predpostavljenii lokacijai plastičnih členkov) deelina pasnice najanj: 11 največ: 1 * (10% ekstrapolacija glede na aksialno testirano) aterial S35 do S355 steer Vroče valjani nosilci s širokii pasnicai razpona od HEB60/HEM60 do HEB550/HEM550. Prečni prerez naj o v 1. razredu kopaktnosti po EN Lahko se uporaijo sestavljeni prerezi s podonii prerezi, v prieru da so zvari ed stojino in pasnicaa polno penetrirani zvari, ojačani s kotnii zvari. višina profila 60 do 550 deelina pasnice najanj: 17,5 ; največ: 40 aterial S35 do S355 višina profila prečke/stera 0,60-,00 čelna pločevina 0-40 deelina najanj: 0 ; največ: 40 širina najanj: širina pasnice prečke + 30 ; največ: širina pasnice stera aterial S35 do S355 prečne ojačitve stera in Glede na zahteve iz EN in EN prečke aterial S35 do S355 Dodatne pločevine na stojini Glede na zahteve iz EN in EN Pri računu dodatne strižne nosilnosti panela stojine stera lahko upoštevao celotno površino dodatne pločevine. Vijaki Višina Material Večja ali enaka višini čelne pločevine. S35 do S355 Visokovredni vijaki za prednapenjanje v skladu z EN (siste HR) in EN (siste HV). Vijaki naj odo polno prednapeti v skladu z EN velikost M4 do M36 razred 8.8 ali 10.9 luknje Glede na zahteve iz EN vuta kot Kot ed spodnjo pasnico prečke in pasnico vute v osegu od 30 do 45. zvari V skladu s sliko 3.6 (glej dokuent»priporočila za projektiranje potresno kvalificiranih spojev«) ed čelno pločevino in Ojačani čelni zvari s polno penetracijo zgornjo pasnico prečke ter pasnico vute ed kontinuirano pločevino Čelni zvari s polno penetracijo in pasnico stera ed dodatno pločevino na Čelni zvari s polno penetracijo stojini in pasnico stera ostali zvari Oojestranski kotni zvari s korensko ero večjo od 0,55-kratnika deelina povezanih pločevin 41

46 4.3.3 Postopek projektiranja Nuerične siulacije, narejene v okviru projekta EQUALJOINTS, so pokazale, da se težišče tlačne cone pri negativne upogine oentu nahaja na razdalji C nad pasnico vute. Glede na razpoložljive rezultate se lahko doneva, da se težišče tlačne cone preakne za 50% gloine vute (C 0,45 hh, glej sliko a) spodaj). Za pozitivni oent je sprejeta oičajna predpostavka, da se težišče tlačne cone nahaja na sredini tlačene pasnice (slika spodaj). Po drugi strani pa so vijaki, ki se nahajajo lizu težišče tlačne cone, razvili zanearljive natezne sile zaradi podajnosti čelne pločevine in oejene duktilnosti vijakov na natezni pasnici. Zato so donevali, da so v prieru negativnega upoginega oenta aktivni le vijaki, ki so nad sredino višine prečnega prereza prečke (rez vute). V prieru pozitivnega oenta, so ili upoštevani kot aktivni le vijaki, ki se nahajajo nad sredino gloine prereza prečke (vključno z vuto). Panel stojine stera je lahko odeliran tako, da je uravnotežen s prečko ali pa, da je očnejši od nje. Center tlačne cone in aktivne vrste vijakov za negativni (a) in pozitivni () upogini oent. center of copression h1 h h3 h3 h h1 c hh center of copression (a) () Gloalni postopek Korak 1: Začetna izira aterialov in geoetrije spoja - razred vijakov, velikost vijakov in število vrst - dienzije čelne pločevine - dienzije vute - dienzije prečnih ojačitev - dienzije dodatnih pločevin na stojini (če so potrene) - lastnosti zvarov Korak : Karakterizacija koponent - nosilnost koponent (vozlišče v upogiu) - togost koponent (vozlišče v upogiu) - nosilnost koponent (vozlišče v strigu) 4

47 Korak 3: Postopek sestavljanja spoja - upogina nosilnost spoja - strižna nosilnost stika - nosilnost panela stojine stera - upogina togost spoja Korak 4: Klasifikacija spoja in kontrole Začetna izira dienzij geoetrije in ateriala spoja Tale Začetna izira dienzij geoetrije in ateriala spoja eleenti spoja velikost nosilca nizek (IPE360) srednji (IPE360) visok (IPE360) razred vijaka 10.9 velikost vijaka M7 M30 M36 število vrst vijakov čelna pločevina Deelina: t ep d. Dienzije: Širina naj o večja od širine pasnice nosilca (za vsaj 30 zaradi varjenja) in anjša od pasnice stera. Podaljšan del naj ia dovolj prostora za eno vrsto vijakov, z upoštevanje pravil v EN ( 3.5). vuta Širina pasnice vute je enaka širini pasnice nosilca. Deelina pasnice vute naj o večja od ov kratnika deeline pasnice nosilca. Deelina stojine vute naj o enaka ali večja od deeline stojine nosilca. Gloina vute: h h 0.4*h za naklon vute 30 <40; h h 0.5*h za naklon vute dodatne pločevine na stojini Deeline in dienzije dodatnih pločevin na stojini orajo izpolnjevati pravila v EN ( ), drugače se orajo za zagotovitev staility strength dodatnih pločevin uporaiti čepasti zvari. prečne ojačitve Sezna ejnih vrednosti predkvalificiranih podatkov detajl zvara Preglednica 4.5 Opoa: t p je deelina čelne pločevine in d je noinalni preer vijaka. 43

48 4.3.5 Postopek sestavljanja spoja in kontrola nosilnosti Klasifikacija Upogina nosilnost spoja Kriterij Polno nosilni spoj: 𝑀𝑐𝑜𝑛,𝑅𝑑 𝑀𝑐𝑜𝑛,𝐸𝑑 𝛼 (𝑀𝑏,𝑅𝑑 + 𝑉𝑏,𝐸𝑑 𝑠ℎ ) sh ov Strižna nosilnost spoja Equaljoints 𝑉𝑐𝑜𝑛,𝑅𝑑 𝑉𝑏,𝐸𝑑 Močan panel stojine: Strižna nosilnost panela stojine stera Klasifikacija togosti Referenca Equaljoints Equaljoints 𝑉𝑤𝑝,𝑅𝑑 𝑉𝑤𝑝,𝐸𝑑 Kjer je 𝑉𝑤𝑝,𝐸𝑑 𝛼 (𝑀𝑏,𝑅𝑑 + 𝑉𝑏,𝐸𝑑 𝑠ℎ ) 𝑧 𝑉𝑐,𝐸𝑑 Klasifikacija Zavetrovani okvir Delno nosilni spoji Togi spoji Nezavetrovani okvir 0.5 k k 5 k 8 k k S j,ini / (EI / L ) Določitev projektnega upoginega oenta na licu stera in pripadajoče strižne sile. Sh Lh Sh Projektni upogini oent na licu stera, ki pripada polno plastificirane plasičneu členku na koncu vute: 𝑀𝑐𝑜𝑛,𝐸𝑑 𝑀𝑏,𝑅𝑑 + 𝑉𝑏,𝐸𝑑 𝑠ℎ Projektna strižna sila v spoju 𝑉𝑐𝑜𝑛,𝐸𝑑 teelji na predpostavki, da se na oeh koncih prečke forirajo polnoplastificirani plastični členki: 𝑉𝑐𝑜𝑛,𝐸𝑑 𝑉𝑏,𝐸𝑑 𝑉𝐸𝑑,𝑀 + 𝑉𝐸𝑑,𝐺 Kjer so: 𝑀𝑝𝑙,𝑅𝑑 γ𝑠ℎ γ𝑜𝑣 𝑊𝑝𝑙,𝑏𝑒𝑎𝑚 𝑓𝑦,𝑏𝑒𝑎𝑚 pričakovani plastični oent na estu plastičnega členka; 𝑊𝑝𝑙,𝑏𝑒𝑎𝑚 plastični odpornostni oent prečnega prereza prečke; 𝑓𝑦,𝑏𝑒𝑎𝑚 inialna določena eja tečenja za plastificiran eleent; γ𝑠ℎ koeficient utrjevanja ov koeficient dodatne nosilnosti; 𝑉𝐸𝑑,𝑀 strižna sila zaradi plastičnih členkov; 𝑉𝐸𝑑,G strižna sila zaradi stalne teže; 𝑠ℎ razdalja ed lice stera in plastični členko; 𝐿ℎ razdalja ed plastičnii členki. Opoa: Eksperientalni testi so pokazali, da se plastični členek forira na določeni razdalji od konca vute. Vendar se lahko kot poenostavitev doneva, da se plastični členki nahaja na koncu vute. Če je potreno, se lahko upošteva natančnejši položaj. 44

49 Preveriti prečko vključno z vuto Kontrola prečke vključno z vuto po EN za pričakovani projektni upogini oent na licu stera: M con,ed M h, 1,0 Kjer so: M h, plastična upogina odpornost dvojnega T prereza sestavljenega iz zgornje pasnice prečke, pasnice vute in stojine prečka-vuta, pri čeer se lahko spodnjo pasnico prečke zaneari, glej iz EN ; M con,ed pričakovani aksialni oent na licu stera. Da i se upoštevalo oreitno dodatno nosilnost ateriala prečke glede na tisto, ki je v vuti, se deelino pasnice vute poveča za γ ov. Preveriti upogino nosilnost stika s čelno pločevino Preveriti upogino nosilnost stika tako za pozitivni kot negativni oent: M con,ed M con, 1,0 kjer je M con, upogina nosilnost stika. Naslednje koponentne so upoštevane pri izračunu upogine nosilnosti stika: pasnica stera v upogiu; čelna pločevina v upogiu; stojina prečke v nategu; stojina stera v nategu; stojina stera v tlaku. M con, je določen po EN , z naslednjii spreeai: pri negativne oentu se štejejo le vrste vijakov v zgornji polovici gloine prečke (rez vute); pri pozitivne oentu se štejejo sao vrste vijakov pod polovico gloine prečke, vključno z vuto; pri negativne upogine oentu je središče tlačne cone preaknjeno navzgor za 50% gloine vute ( C 0.5 h h, glej sliko 3.7a); naslednjih koponent se ne upošteva: panel stojine stera v strigu, pasnica in stojina prečke v tlaku ter vuta v tlaku. Preveriti strižno nosilnost stika kjer je V con, strižna nosilnost stika. V,Ed V con, 1,0 Naslednje koponentne so upoštevane pri izračunu strižne nosilnosti stika: stojina prečke v strigu; vijaki oreenjeni z očni pritisko na pasnici stera; vijaki oreenjeni z očni pritisko na čelni pločevini; vijaki v strigu. Upoštevajo se sao vijaki, ki niso upoštevani pri upogini nosilnosti. 45

50 Preveriti panel stojine stera Projektna strižna sila v panelu stojine stera je določena glede na upogine oent in strižne sile, ki delujejo na panel. kjer so V wp,ed α (M, + V,Ed s h ) z V c,ed V wp,ed projektna strižna sila v panelu stojine stera; V c,ed z strižna sila v steru; notranja ročica. Za očan panel stojine stera je potreno pridoiti projektno strižno silo, ki upošteva razvoj polno plastificiranih plastičnih členkov v prečki: α γ sh γ ov Nosilnost panela stojine stera je potreno preveriti z: V wp,ed V wp, 1,0 V wp, je določen glede na EN Veljajo naslednje oejitve: dovoljeno je upoštevati celotno površino dodatnih pločevin na stojini pri računu dodatne strižne nosilnosti panela stojine stera; dodatna strižna nosilnost V wp,add, zaradi pasnic stera in prečnih ojačitev se lahko zaneari. 46

51 4.3.6 Karakterizacija koponent Koponenta Podrona pravila Panel stojine stera v strigu Pasnica stera v upogiu Veljajo pravila iz EN , , z naslednjii opoai: dovoljeno je upoštevati celotno površino dodatnih pločevin na stojini pri računu dodatne strižne nosilnosti panela stojine stera; dodatna strižna nosilnost V wp,add, zaradi pasnic stera in prečnih ojačitev se lahko zaneari. Referenca EN Veljajo pravila iz EN EN Čelna pločevina v upogiu Veljajo pravila iz EN EN Stojina stera v tlaku Stojina prečke v nategu Stojina stera v nategu Stojian prečke v strigu Vijaki oreenjeni z očni pritisko na pasnici stera Vijaki oreenjeni z očni pritisko na čelni pločevini Vijaki v strigu Veljajo pravila iz EN EN Veljajo pravila iz EN EN Veljajo pravila iz EN EN Veljajo pravila iz EN EN Veljajo pravila iz EN EN Veljajo pravila iz EN EN Veljajo pravila iz EN EN

52 4.3.7 Razvrščanje po togosti Spoji preča-steer s podaljšano čelno pločevino ojačani z vuto se lahko oravnavajo kot togi, če: - nosilnost panela stojine stera je določena z uporao enače (6.7) v EN , pri čeer zaneario dodatno strižno nosilnost Vwp,add,, zaradi pasnic stera in prečnih ojačitev; - za gloalno analizo konstrukcije je uporaljen odel s srednjii osi; - vijaki so kategorije E (polno prednapeti) glede na EN Za določitev togosti spoja in panela stojine stera se lahko uporaijo pravila iz EN Po potrei je v gloalni analizi uporaljen napredni odel za stik in panel stojine stera Razvrščanje po duktilnosti Spoji preča-steer s podaljšano čelno pločevino ojačani z vuto projektirani v skladu z zgoraj navedenii določai, veljajo za ustrezne pri konstrukcijskih sisteih DCH in DCM (poični okviri, poični okviri, koinirani s centričnii ali ekscentričnii povezji). To teelji na dejstvu, da vsi testirani spoji izpolnjujejo zahteve iz ANSI/AISC : - spoj je il sposoen prevzeti zasuk etaže najanj 0,04 rad; - izerjena upogina nosilnost spoja določena na licu stera, je ila enaka najanj 0,80Mp priključene prečke pri zasuk etažne 0,04 rad. Potreno je opozoriti, da je il etažni zasuk, pripadajoč 0% padcu aksialnega oenta pri spojih vutai anjši od 0,04 rad (vendar večji od 0,03 rad). 48

53 4.4 Spoji z oslaljeno prečko Opis spoja Konfiguracija in dienzije spoja z oslaljeno prečko Postopek projektiranja Zasnova ora upoštevati zahteve AISC 341 (Seizične določe za stave iz konstrukcijskih jekel), AISC (Predkvalificirani spoji za seizične aplikacije) in AISC 360 (Specifikacije za stave iz konstrukcijskega jekla). Na podlagi zgoraj navedenega, projektiranje takega spoja sledi naslednjeu postopku: 1. Preveriti lokalno izočenje prečke za potresno kopaktnost t f f 0.3 ps E f y. Preveriti lokalno izočenje stera za potresno kopaktnost t cf fc 0.3 ps E f y 3. Preveriti oejitve za prečko iz AISC 358 poglavje Na podlagi preskusov, opravljenih v sklopu projekta EqualJoints, je ilo ugotovljeno, da se lahko velikost prečke poveča iz W36 na W44. Ta spreea je poakazala ustrezno onašanje v skladu s pogoji predkvalifikacije. 49

54 4. Preveriti oejitve za steer iz AISC 358 poglavje 5.3. Na podlagi preskusov, opravljenih v sklopu projekta EqualJoints, je ilo ugotovljeno, da se lahko velikost stera poveča iz W36 na W40. Ta spreea je poakazala ustrezno onašanje v skladu s pogoji predkvalifikacije. 5. Določiti plastični odpornostni oent prečnega prereza eleenta na sredini reduciranega prereza prečke (AISC 358, poglavje 5.8, Step ) ( ) Z Z c t h t, RBS pl, x f f kjer so: ZRBS Zpl.x tf h c plastični odpornostni oent na sredini reduciranega prereza prečke plastični odpornostni oent okrog osi x (očna os) za celoten prerez prečke deelina pasnice prečke višina profila prečke gloina izreza prečke 6. Določiti predviden aksialni oent na reducirane delu prereza (AISC 358, poglavje 5.8, korak 3) Mpr MRBS Cpr Ry fy Z e, kjer: Cpr koeficient, ki upošteva največjo nosilnost spoja, vključuje utrjevanje, lokalno podpiranje, dodatne ojačitve in druge lastnosti spoja in je določen kot sledi: C pr fy + fu 1. f y Ry razerje ed pričakovano ejo tečenja in noinalno ejo tečenja fy 7. Izračunati strižno silo v težišču reduciranega prereza (AISC 358, poglavje 5.8, korak 4) M V pr p VRBS L + V h g 8. Izračunati pripadajočo strižno silo v steru V c N V L N h e c c 9. Izračunati predviden aksialni oent na licu stera (AISC 358, poglavje 5.8, step 5) Mf Mpr + VRBS Sh + M g kjer: M g WuS h 50

55 10. Izračunati pričakovani plastični oent prečke (AISC 358, poglavje 5.8, korak 6) Mpe RyfyZ x 11. Preveriti, da upogina nosilnost ne presega Φd Mpe (AISC 358, poglavje 5.8, korak 7) Mf dm pe 1. Izračunati in preveriti koncentrirano silo v steru P kjer: ( 5 ) fy wtw k + l 1.5 l t E fyw t w 0.8 t 1+ 3 w d t f t w 6.5 fyftf t P M Z f f f x 13. Preveriti razerje oentov steer/prečka (AISC 341, poglavje 9.6) Kjer: * Mpc 1.0 * M p M * pc vsota oentov v steru nad in pod spoje * Puc M Z f + V Ag pc c yc c d M * p vsota oentov v prečki * M N M + M M v pc RBS v f dodatni oent zaradi vpliva povečanja striga na razdalji ed plastični členko in središčne osi stera ( ) d c Mv VRBS VRBS a 14. Preveriti strižno nosilnost panela stojine stera (AISC341, poglavje 9.3) 0.75P c P r R d M V f v n c tf 51