Obliczanie podstaw słupów zginanych dwukierunkowo

• Autorzy: Górski M.

Warianty tytułu

EN

Calculation of column bases under biaxial bending

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Słupy są elementami konstrukcyjnymi przenoszącymi głównie siły osiowe, a także niejednokrotnie momenty zginające. Sposób połączenia ich podstawy z fundamentem umożliwia najczęściej przeniesienie momentu zginającego jedynie w jednej płaszczyźnie, traktując zamocowanie w drugim kierunku jako przegubowe. Niekiedy zachodzi jednak potrzeba zapewnienia stateczności konstrukcji poprzez obustronne utwierdzenie słupa, np. w wiatach stalowych, co wywołuje w podstawach słupów zginanie dwukierunkowe, któremu dodatkowo towarzyszy siła osiowa. Norma [1] i dostępna literatura (m.in. [2], [3], [4]) przewidują procedury obliczeniowe tylko dla podstaw słupów zginanych w jednym kierunku. W niniejszej pracy przedstawiono propozycję sposobu obliczania nośności podstaw słupów poddanych ściskaniu i zginaniu dwukierunkowemu. Opracowana procedura iteracyjna oparta jest na metodzie składnikowej z normy [1]. Uzyskane wyniki porównano z rezultatami otrzymanymi z analizy metodą elementów skończonych.

EN

Columns are structural elements subjected to compression and sometimes bending. The way of their anchorages in foundations usually allows to withstand bending only in one plane, while in another plane connection is assumed to be hinged. Sometimes column need to be fixed in both planes, for example in steel sheds, which causes biaxial bending with additional axial force in column bases. Both codes [1] and available literature (ex. [2], [3], [4]) give procedures only to calculate column bases under bending in one axial. This paper shows the proposal of the procedure to calculate column bases under compression and biaxial bending. This iterative procedure is based on component method. Obtained results were compared with results from finite element analysis.

Słowa kluczowe

PL

podstawa słupa; zginanie dwukierunkowe; metoda składnikowa; metoda elementów skończonych

EN

column base; biaxial bending; component method; finite element method

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Lubelskiej
• Czasopismo: Budownictwo i Architektura
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 13, nr 3
• Strony: 235--242
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Górski M.

• Katedra Konstrukcji Budowlanych, Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska, Politechnika Rzeszowska

Bibliografia

• 1 PN-EN 1993-1-8 Eurokod 3: Projektowanie konstrukcji stalowych. Część 1-8: Projektowanie węzłów.
• 2 Bródka J. Kozłowski A. Projektowanie i obliczanie połączeń i węzłów konstrukcji stalowych. Tom 2. PWT, 2009
• 3 Penserini P., Colson A. Ultimate limit strength of column-base connections. Journal of Constructional Steel Research.Vol.14.Iss.4, 1989
• 4 Rossi P.P. Evaluation of the ultimate strength of R.C. rectangular columns subjected to axial force, bending moment and shear force. Engineering Structures. Vol.57, Dec. 2013, 339-355
• 5 Kobiak J., Stachurski W. Konstrukcje żelbetowe, tom I, Arkady 1986
• 6 Salmon C.G., Schenker L., Johnston G.B. Moment – Rotation Characteristics of Column Anchorages. Journal of the Structural Division. ASCE. Vol.81.ST4.April 1955.
• 7 PN-EN 1993-1-1 Eurokod 3: Projektowanie konstrukcji stalowych. Część 1-1: Reguły ogólne i reguły dla budynków.
• 8 PN-EN 1992-1-1 Eurokod 2: Projektowanie konstrukcji z betonu. Część 1-1: Reguły ogólne i reguły dla budynków.
• 8 Guisse S.,Vandegans D.,Jaspart J.P. 9 Application of the component method to column bases – experimentation and development of mechanical model for characteristation. Centre de Recherches Scientifiques et Techniques de l’ Indusstrie des Fabrications Metalliques. Bruxelles, (Steel Construction Department, MT 195), December 1996.
• 10 Pisarek Z. Obliczanie doczołowych połączeń śrubowych zginanych ukośnie. Czasopismo inżynierii lądowej, środowiska i architektury nr 2/2013, 219-229.
• 11 Wald F., Bouguin V., Sokol Z., Muzeau J-P. Effective length of T-stub of RHS column base plates. Czech Technical University of Prague, University of Blaise Pascal, Clermont Ferrand.
• 12 http://www.autodesk.com/products/autodesk-simulation-family/features/simulation-mechanical.
• 13 Wald F., Baniotopoulos Ch. C. Numerical modelling of column base connection, in COST C1 Conference Liege 1998, Brusseles 1999.