Μεταλλική Κατασκευή

[tsepeto]

Καλημέρα. Πρόκειται να κατασκευάσω ένα ράφι το οποίο θα δέχεται κάποιο σημαντικό φορτίο, για τον λόγο αυτό έχω υπολογίσει τα βέλη κάμψης που θα παρουσιάσουν οι δοκοί με το φορτίο που θα δεχτούν. Οι δοκοί που θα χρησιμοποιήσω είναι ΙΡΒ και η ερώτησή μου είναι η έξεις. Παρατηρούμε και από τον πίνακα παρακάτω ότι όταν το προφίλ τοποθετηθεί και φορτιστεί σαν Ι (σχήμα Α) η ροπή αδράνειας του είναι σχεδόν 3 φορές μικρότερη σε σχέση με όταν το φορτίσουμε σαν Η (σχήμα Β). Άρα και το βέλος κάμψης στο σχήμα Α θα είναι σχεδόν τριπλάσιο από ότι στο σχήμα Β. Άν όντως έχει μεγαλύτερη αντοχή το συγκεκριμένο προφίλ όταν χρησιμοποιείτε σαν Η τότε γιατί στις περισσότερες εφαρμογές βλέπω το ενττίθετο. Πχ γερανογέφυρες, πατάρια κτλ..

Ευχαριστώ για τον χρόνο σας. Συγνώμη για την απλοϊκή διατύπωση του ερωτήματος άλλα το γράφω πολύ βιαστικά.

 

Συμπλήρωσε στο προφίλ σου επάγγελμα και ειδικότητα, όπως ζητάνε οι κανόνες συμμετοχής.

ευχαριστώ, AlexisPap

[terry]

Καποιο λαθος κανεις..

Παντα κατα τον ισχυρο αξονα τοποθετειται...

[kostassid]

Παρατηρούμε και από τον πίνακα παρακάτω ότι όταν το προφίλ τοποθετηθεί και φορτιστεί σαν Ι (σχήμα Α) η ροπή αδράνειας του είναι σχεδόν 3 φορές μικρότερη σε σχέση με όταν το φορτίσουμε σαν Η (σχήμα Β)

από που φαίνεται αυτό;; ποιο μεγεθος κοιτάς

[terry]

Μπερδεψες τα Ιψ και Ιζ....

[zografos_k]

δλδ τα Ιχ και Ιy στη περιπτωση σου...

[aiche]

Όπως παρατηρούμε από τον πίνακα δεν είναι τρεις φορές μικρότερη αλλά τρεις φορές μεγαλύτερη η Ιx από την Ιy.

[vmantas]

Και ακόμη πιο λιανά, για τη φόρτιση του σχήματος Α σε ενδιαφέρει η Ροπή αδράνειας ως προς x άξονα (Ιx στον πίνακα) ενώ για του σχήματος Β η Iy.

[tsepeto]

Σας ευχαριστώ όλους πάρα πολύ για τις απαντήσεις σας, παρόλο που επρόκειτο για μία χαζή ερώτηση. Η αλήθεια είναι οτι μπέρδεψα τα Ιχ με τα Ιψ. με μία λίγο ποιο προσεκτική ματιά τα διαπίστωσα.

Εμβαθύνοντας λίγο παραπάνω στην κατασκευή που θέλω να σχεδιάσω πρέπει να σας πω ότι είναι το σχήμα που φαίνεται στο σχέδιο Α. Πρόκειται για ράφι που θα έχει 4 κώλωνες (εννοείται με τα αντίστοιχα χιαστί αλλά για λόγους απλότητας δεν τα σχεδίασα) και θα παίρνει φορτία όπως φαίνεται στο σχήμα. θα παρατηρήσετε ότι υπάρχει ένα Ζ στον επάνω δοκό που το κάνω γιατί πρέπει να παρακάμψω εμπόδια του χώρου. Σε αυτό το σημείο οι δοκοί θα κολληθούν μεταξύ τους και θα τοποθετηθούν φλάντζες μέσα έξω όπως φαίνεται στην μεγέθυνση. Η ερώτησή μου είναι αν αυτό το Ζ με τις κολλήσεις θα είναι ασφαλές΄η κρύβει επικινδυνότητα. Μήπως θα έπρεπε το ράφι να κατασκευαστεί σύμφωνα με το σχέδιο Β για μεγαλύτερη ασφάλεια; Σίγουρα το σχέδιο Α με βολεύει για τον χώρο και θα ήταν πολύ καλύτερα να το κάνω έτσι, αλλά άν τίθεται σοβαρό θέμα ασφάλειας τότε μπορώ να καταφύγω στην λύση Β.

Όσον αφορά τον υπολογισμό για το βέλος κάμψης, επειδή δέν βρήκα κάποιο τύπο που να υπολογίζει την μη ομοιόμορφη κατανομή φορτίου που εγώ έχω, υπολόγισα με τον τύπο για ομοιόμορφη φόρτιση όλου του δοκού. Τα αποτελέσματα μπορείτε να τα δείτε στην αντίστοιχη φωτογραφία. Το βέλος κάμψης βγαίνει περίπου 6mm φαντάζομαι οτι είναι μέσα στα επιτρεπτά όρια. Εκτός απο το βέλος κάμψης είναι απαραίτητος κάποιος άλλος υπολογισμός;

Ευχαριστώ για την υπομονή σας.

[kostassid]

Το βέλος κάμψης δεν υπολογίζεται με αυτό τον τύπο καθώς έχεις σχεδιάσει το Ζ. Με πεπερασμενα θα πρέπει να κάνεις υπολογισμούς ή κάποιο πρόγραμμα στατικό (ή all time classic στο χέρι)

Το Ζ γιατί το θες; Δεν μπορεί να μπει κατασκευαστεί η δοκός διαγώνια; Να συγκολλήσεις έτσι το ΗΕΒ 140;...........ΗΕΒ 140 για δοκό; Μήπως να κοίταζες κάτι σε ΙΡΕ;(προσωπική άποψη πάντα καθώς τα φορτία νομίζω ότι στο επιτρέπουν) Το φορτίο είσαι σίγουρος ότι θα διαιρεθεί διά 4 και ότι οι μεσαίες δοκοί δεν θα παραλάβουν παραπάνω (διανομή φορτίων)

Οι συγκολλήσεις σε ΗΕΒ σε αναβαθμό (προσωπικά) δεν μου αρέσουν.

[aiche]

Για το στατικό φορτίο υποθέτεις και τον συντελεστή ασφαλείας σύμφωνα με τον ΕC. Έστω ότι υπολόγισες ακριβώς το Mmax σε διαστασεις tcm.

 

Η αναγκαία ροπή αντίστασης της διατομής είναι W = Mmax / σ επ. [cm3]

Για χάλυβα St 37 σ επ. = 24 kgf/mm2 και με συντελεστή ασφαλείας 1.5 έχουμε σ επ. = 24 / 1.5 = 16 [kgf/mm2]

Άρα η αναγκαία ροπή αντίστασης της διατομής είναι W = Mmax / 1.6 [cm3]

Επιλέγεις την κατάλληλη δοκό IPE ή ΗΒΕ και επομένως γνωρίζεις τις διαστάσεις και τα Wx και Wy.

Πρέπει να ισχύει η παρακάτω ανίσωση για την περίπτωση Α:

σ eff = Mmax / Wx < σ επ.

ή η σ eff = Mmax / Wy < σ επ. για την περίπτωση Β.

 

Αν δεν επαληθεύεται επιλέγεις δοκό με μεγαλύτερες διαστάσεις διατομής.

 

Επίσης ελέγχεις αν το βέλος κάμψης ικανοποιεί την ανίσωση του ΕC.