imbinare articulata grinda secundara pe grinda principala

Denumirea documentului:IMBINARE ARTICULATA GRINDA

SECUNDARA / GRINDA PRINCIPALA

3.7.2. IMB 1 - Verificarea imbinarii grinzi i secundare (HEA120) cu pana (IPE270)

Componentele nodului:

Configuratia Imbinare simpla intre pana IPE270 si grinda secundara HEA120

Grinda HEA120, material S235

Grinda suport: IPE270, material S355

Tip imbinare Imbinare cu un plan de forfecare

Guseu pe grinda suport: Pl. 8x174x249

Suruburi: 3M16, gr. 10.9

Coeficienti de siguranta:•γM0 1.0:=

γM2 1.25:= NOTA 2B | SR EN 1993-1-1-2006 / NA-2008 coeficient parial de siguranta

Incarcarea:• Sec C min.

max. Ipot Distanta

[m] Nod Nx

[daN] Vy

[daN] Vz

[daN] Tx

[daNm] My

[daNm] Mz

[daNm] — — — — — — — — — — — — —

8532 50 Nx min Ci 34 0 (9223) -10606,5 -44,8 0 0 0 0 2317 50 max Ci 79 3,415 (2744) 1182,1 -56,7 0 0 0 0 2320 50 Vy min Ci 7 3,224 (2747) -181,8 -217,7 0 0 0 0 3706 50 max Ci 7 0,109 -189,2 219,3 0 0 0 -23,7 3729 50 Vz min Ci 67 3,224 (4165) -1415,4 -105,3 0 0 0 0 3729 50 max Ci 7 0 (4164) -368,9 104,9 0 0 0 0 2356 50 Tx min Ci 26 0 (2755) -2018,8 -44,8 0 -0,3 0 0 2351 50 max Ci 4 0 (2753) -2112,5 -44,8 0 0,3 0 0 2230 50 My min Ci 7 1,708 -1424,8 0 0 0 0 -77,3 3729 50 max Ci 7 1,612 -364,9 0 0 0 0 -124,5 3734 50 max Ci 7 1,612 -377,6 0 0 0 0 -124,5 2320 50 Mz min Ci 7 1,612 -185,8 0 0 0 0 -245,3 2228 50 max Ci 1 1,707 -301,8 0 0 0 0 38,2

Nx 10606.5 daN⋅:= forta axiala in elementul cel mai solicitat

Vz 0 daN⋅:= forta taietoare in elementul ce mai solicitat

1/6



FEd Nx2

Vz2+ 1.061 10

4× daN⋅=:= valoarea de calcul a fortei

E 210000 MPa⋅:= modulul de elasticitate longitudinal

Caracteristici detaliate:

Grinda secundara: HEA120; material S235

Inaltimea sectiunii hb 114 mm⋅:=

Latimea talpii bb 120 mm⋅:=

Grosimea inimii twb 5 mm⋅:=

Adaos pe inima: twba 3 mm⋅:=

Grosimea talpii tfb 8 mm⋅:=

Raza de curbura rb 12 mm⋅:=

Inaltimea libera a inimii: db hb 2 rb tfb+( )⋅− 74 mm⋅=:=

Limita de curgere fyb 235N

mm2

⋅:=

Rezistenta ultima fub 360N

mm2

⋅:=

Grinda suport: IPE270; material S355

Inaltimea sectiunii hbs 270 mm⋅:=

Latimea talpii bbs 135 mm⋅:=

Grosimea inimii twbs 6.6 mm⋅:=

Grosimea talpii tfbs 10.2 mm⋅:=

Raza de curbura rbs 15 mm⋅:=

Inaltimea libera a inimii: dbs hbs 2 rbs tfbs+( )⋅− 219.6 mm⋅=:=

Limita de curgere fybs 355N

mm2

⋅:=

Rezistenta ultima fubs 510N

mm2

⋅:=

Guseu: Pl. 8x159x250, S355

Inaltimea placii: hp 250 mm⋅:=

Latimea placii: bp 159 mm⋅:=

Grosimea placii: tp 8 mm⋅:=

2/6



Limita de curgere: fyp 355N

mm2

⋅:=

Rezistenta ultima: fup 510N

mm2

⋅:=

Directia incarcarii (1)

Numarul randurilor de suruburi: n1 3:=

Distanta de la margine la primul rand de suruburi: e11 35 mm⋅:=

Distanta de la ultimul rand de suruburi la margine: e1n 35 mm⋅:=

Perpendicular pe directia incarcarii (2)

Numarul randurilor de suruburi: n2 2:=

Distanta de la margine la primul rand de suruburi: e21 25 mm⋅:=

Distanta intre randul 1 si 2 de suruburi: p2 32 mm⋅:=

Distanta intre randul 2 si 3 de suruburi: p21 32 mm⋅:=

Distanta de la ultimul rand de suruburi la margine: e2n 25 mm⋅:=

Suruburi : M16, Gr. 10.9

Numarul total de suruburi: n 3:=

Aria rezistenta a unui surub: As 157 mm2⋅:=

Diametrul tijei surubului: d 16 mm⋅:=

Diametrul gaurii: d0 17 mm⋅:=

Limita de curgere: fys 900N

mm2

⋅:=

Rezistenta ultima: fus 1000N

mm2

⋅:=

Sudura :aw 6 mm⋅:=Grosimea cordonului de sudura pe inima:

Lungimea sudurii: lw dbs 219.6 mm⋅=:=

Rezistenţa capabilă a îmbinării la forţă axială se calculează ca minimul dintre următoarelecomponente:

- Forfecare în tija şuruburilor - Presiune pe gaură - Întindere în secţiunea netă şi brută a grinzii secundare in imbinare

Verificarea cerintelor pentru şuruburi •1.2 d0⋅ 20.4 mm⋅=

d0 17 mm⋅=

3/6



e11 35 mm⋅=

1.2 d0⋅ e11≤ 1= conditie satisfacuta

e21 25 mm⋅=

1.2 d0⋅ e21≤ 1= conditie satisfacuta

p2 32 mm⋅=

2.2 d0⋅ 37.4 mm⋅=

2.2 d0⋅ p2≤ 0= conditie satisfacuta

Verificarea cerin țelor pentru sudura•Sudura minima; amin 3 mm⋅:=

Sudura inimii grinzii: aw 6 mm⋅=

amin aw≤ 1= relatie verificata

Rezistenta la forfecare in tija suruburilor cu un p lan de forfecare•VRd1 0.8n FvRd⋅:= FvRd

n 3= numarul total de suruburi

αv 0.6:= SR EN 1993-1-8, tabel 3.4

γM2 1.25=

rezistenta de forfecare a unui surub, conf. Tab 3.4SR EN 1993-1-8FvRd

αv As⋅ fus⋅

γM275.36 kN⋅=:=

VRd1 0.8n FvRd⋅ 180.864 kN⋅=:=

FEd 106.065 kN⋅=

FEd

n35.355 kN⋅=

FEd

nFvRd< 1= Relatia verifica

Rezistenta la presiune pe gaura in inima libera a g rinzii secundare•VRd2 n FbRd⋅:= FbRd §3.7 (1) SR EN 1993-1-8

rezistenta la presiune pe gaura a unui surub, conf. Tab 3.4SR EN 1993-1-8FbRd

k1 αb⋅ d⋅ twb twba+( )⋅ fub⋅

γM2:=

k1

k1 min2.8 e21⋅

d01.7− 2.5,

2.418=:= pentru suruburi de margine conf. Tab 3.4 SR EN 1993-1-8

e1 min e11 e1n, ( ) 35 mm⋅=:=

4/6



αb mine11

3 d0⋅

fus

fub, 1,

0.686=:=

FbRd

k1 αb⋅ d⋅ twb twba+( )⋅ fub⋅

γM261.164 kN⋅=:=

n 3=

VRd2 n FbRd⋅ 183.491 kN⋅=:=

FEd

nFbRd< 1= Relatie verifica

Notă: Grosimea guseului (8mm) s-a ales astfel încât sa fie mai mare sau cel putin egala cu grosimea inimii ginziisecundare (inima 5mm + adaos 3mm=9mm).

For ţa capabil ă grinzii secundare in zona imbinarii: •

Abrut hb twb⋅ hb 2 5⋅ mm⋅−( ) twba⋅+ 882 mm2⋅=:=

Anet Abrut 2 d0⋅ twb twba+( )⋅− 610 mm2⋅=:=

NuRd1

0.9 Anet⋅ fub⋅

γM2158.112 kN⋅=:=

NuRd2

Abrut fyb⋅

γM0207.27 kN⋅=:=

NuRd min NuRd1 NuRd2, ( ) 158.112 kN⋅=:=

FEd NuRd< 1= Relatie verifica

Rezisten ţa minim ă a îmbin ării este: •FRd min VRd1 VRd2, NuRd, ( ) 158.112 kN⋅=:=

FRd FEd> 1=

Verificarea sudurii prinderii contravantuirii:•

Prindere pe inima grinzii (IPE270):

tp 8 mm⋅= grosimea piesei care se sudeaza

aw1 6 mm⋅:= grosimea cordonului de sudura

fu1 fubs 510N

mm2

⋅=:= rezistenta ultima a otelului

βw 0.9:= factor de corelare pt S355, tabel 4.1 | SR EN 1993-1-8-2006

5/6



fyb1 fybs 355N

mm2

⋅=:= limita de curgere a otelului

FwRd1 fw.d1 aw1⋅:= fw.d1

unde: fwd1

fu1

3 βw⋅ γM2⋅261.732

N

mm2

⋅=:= forta de calcul la forfecare a sudurii | rel.4.4 |SR EN 1993-1-8-2006

forta capabila pe unitatea de lungime, indiferent deorientarea planului arie de calcul a sudurii fata de fortaaplicata | rel.4.3 | SR EN 1993-1-8-2006

FwRd1 fwd1 aw1⋅ 1.57 103×

N

mm⋅=:=

ls.Rd1

FEd

FwRd16.754 cm⋅=:= lungimea totala de sudura necesara pe ambele parti

ls1 lw 21.96 cm⋅=:= lungimea sudurii dintre urechea contrafisei de pe talpa profiluluigrinzii de 15m

ls1 ls.Rd1> 1= conditie verificata

6/6

imbinare articulata grinda secundara pe grinda principala

Documents