Amarengo

Articles and news

flambaj Torsional Lateral [teorie și calcul]

Share

flambajul torsional lateral este deformarea fasciculului datorită sarcinilor aplicate departe de axa sa longitudinală. Mai mult, provoacă defecțiuni ale grinzilor de oțel.

deformarea ar putea apărea ca mișcare de translație și rotație a secțiunii, iar aceste tipuri de mișcări sunt identificate ca flambaj torsional lateral. Figura 1 indică deformările care pot fi văzute ca urmare a flambajului torsional lateral.

Figura 01 flambaj Torsional Lateral

după cum se indică în Figura 01, fasciculul poate fi decodificat prin aplicarea sarcinilor. Această deformare ar putea apărea lateral și vertical cu o rotație a elementului. În proiectarea grinzilor de oțel, restaurările laterale sunt prevăzute în distanțe calculate pentru a evita defecțiunile.

flambarea torsională laterală are loc odată cu creșterea sarcinilor pe baza proprietăților secțiunii și a reținerilor sale. Încărcarea pe un fascicul nu poate fi evitată, deoarece este scopul de a avea fasciculul.

cu toate acestea, proprietățile secțiunii și condițiile de reținere pot fi controlate în timpul construcției și proiectării.

  • după cum s-a discutat mai sus, flambajul lateral-torsional are loc atunci când fasciculul nu este complet restricții în direcția laterală de-a lungul flanșei de compresie a fasciculului.
  • fasciculul este considerat reținere completă lateral atunci când conexiunea dintre grindă și podea poate rezista cel puțin la o forță laterală de 2,5% din forța maximă din flanșa de compresie a fasciculului.

când nu există restricții, este necesar să se prevadă secțiuni cu modul de secțiune mai mare, dacă restricțiile sunt furnizate în mod corespunzător, dimensiunea fasciculului poate fi redusă.

este un fapt dovedit că eșecurile determină momentul secțiunii departe de axa sa. Prin urmare, asigurarea restricțiilor va reduce cu siguranță dimensiunile secțiunii.

cu toate acestea, pe baza aranjamentului structural al structurii, este posibil să nu fie în măsură să asigure restricțiile laterale la capete sau la interior. În astfel de situații, grinzile trebuie proiectate fără a lua în considerare restricțiile laterale.

în principal, defecțiunile de reținere a flanșei de compresie determină mișcarea laterală a secțiunii. Prin urmare, flambajul lateral-torsional poate fi evitat prin asigurarea restaurărilor interne.

sunt prevăzute sisteme de siguranță intermediare pentru a reduce lungimea neacceptată în direcția laterală. Acestea ar trebui să fie capabile să reziste forțelor laterale și ar trebui să aibă capacitatea de a reține fără a se deforma. Capacitatea axială a sistemelor de reținere intermediare se verifică în conformitate cu liniile directoare din BS 5950.

proiectare pentru flambarea torsională laterală a secțiunii fasciculului

pentru a satisface cerințele de îndoire, aceasta trebuie să aibă capacitatea de îndoire în direcția razătoarei de îndoire (Mc) decât momentul de îndoire aplicat și capacitatea de flambare torsională laterală mai mare decât momentul generat de flambare.

Mx < Mb/mLT și MX Mc

în acest articol, se discută procedura care trebuie urmată la calcularea capacității de flambaj lateral-torsional. Și proiectarea fasciculului de oțel articol la bs 5950 ar putea fi menționate controale de capacitate de îndoire.

rezistența la flambaj la torsiune laterală ( Mb/mLT ) poate fi calculată conform ilustrației de mai jos. Două metode utilizate pentru a evalua momentul de rezistență la flambaj (Mb ). Pe baza preferințelor designerului, ar putea fi utilizată oricare dintre metode.

  1. Rigorous method
  2. Simplified method
Rigorous Method Simplified Method
Class 1 – Plastic
Class 2 – Compact
Mb = PbSx Mb = PbSx
Class 3 – Semi-Compact Mb = PbZx or
Mb = PbSx,eff
Mb = PbZx
Class 4 – Slender Mb = PbZx,eff
Pb based on λLT and Py Pb based on √( βw) LE/ry and Raport D / T
oktiflt = UV oktiflt (oktiflt)

când ambele metode sunt comparate, se pare că principala diferență este metoda de evaluare a rezistenței la îndoire ( Pb ).

o explicație detaliată a metodei de proiectare ca o grindă de oțel este discutată în articolul Steel Beam Design lucrat exemplu.

verificați flambajul Torsional Lateral

exemplu de flambaj torsional Lateral

date:

  • luați în considerare fasciculul simplu acceptat, fără restricții intermediare
  • interval fascicul 6m
  • moment maxim de îndoire 100 kNm

după cum s-a discutat mai sus, există două metode de verificare a flambajului torsional lateral. Să le discutăm cu un exemplu lucrat.

este necesar să se îndeplinească următoarea ecuație pentru ca o secțiune să fie ok pentru flambaj.

Mx < Mb / mLT

pentru simplitate, în acest exemplu, nu sunt luate în considerare restricții intermediare.

apoi,

mLT = 0.925, tabelul 18, BS 5950

Mb = Pb SX Cl. 4.3.6.4

în primul rând, să verificăm capacitatea de flambaj cu o metodă riguroasă.

următoarele date din secțiune sunt luate în considerare în calcul

  • D = 500 mm
  • T = 16 mm
  • t = 10 mm
  • B = 200 mm
  • b = 100 mm
  • r1 = 20 mm
  • D = 500 – 16 x 2 – 2 x 20 = 428 mm
  • SX = 2175 103 mm3
  • ZX = 1914 103 mm3
  • ry = 43.3 mm
  • secțiunea este din material plastic ca pe dimensiunile sale

metoda riguroasă

Mb = Pb Sx

Pb este fuction de okticlt și Py

okticlt = UV(okt7w)

le-pot fi găsite în tabelul 13 (CL. 4.3.5.1) și să ia în considerare LLT = l – span

astfel,

LE = 1.0 LLT = 1 x 6 = 6 m

= 6000 / 43.3 = 138.568

pentru secțiunile laminate I și H, Cl. 4.3.6.8

x = D / T utilizat cu u = 0,9

x = D / T = 500 / 16 = 31.25

pot fi obținute de la Cl 4.3.6.9

xvw = 1 pentru secțiunile compacte din plastic din clasa 1 sau din clasa 2

v-factor de slenderness-obținut din tabelul 19 în conformitate cu valorile de la:= 138.568 / 31.25 = 4.434

pentru flanșe egale: 0,5

v = 0,84 din tabelul 19

okticlt = UV: 0,9 x 0,84 x 138,568 x √(1) = 104.8

okticlo se obține din tabelul 16 (indicat în partea de jos a tabelului 16)

în cazul în care okticlo okticlt ; PB = Py sau altfel Pb se ia din tabelul 16 pentru secțiunile laminate.

în cazul în care unixtlo oiclt nu trebuie să se țină seama de flambajul la torsiune laterală și, în caz contrar, se verifică flambajul la torsiune laterală.

Py = 275 N/mm2 ; okticlo = 34,3

okticlo < okticlt

prin urmare, verificați dacă există flambaj torsional lateral

din tabelul 16, pentru okticlt = 104,8 ; Pb = 117 N/mm2

Mb = Pb Sx = 117 x 2175 x 103 x 10-6 = 254,5 KNM

Mb / mlt = 254,8 / 0,925 = 275,4 KNM

prin urmare, secțiunea MX = 100 KNM < Mb / mlt = 239,838 KNM

este adquate pentru flambarea torsională laterală ca conform metodei riguroase.

metodă simplificată

nu trebuie să facem atât calculul pentru a verifica rezistența la flambaj.

Mb = Pb Sx : Cl. 4.3.7

determinarea Pb nu este aceeași cu metoda riguroasă.

această metodă oferă răspunsuri conservatoare.

Pb poate fi obținut din tabelul 20 DIN BS 5950 conform calculului anterior, conform calculului anterior.

LE / ry = 138.568 ; din calculele de mai sus

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.