Zazwyczaj klasyfikacja ta jest przeprowadzana przy założeniu, że naprężenia w części przekroju osiągają granicę plastyczności. Jednak w innych normach (na przykład w poprzedniej normie DIN 18800) granice b/t zostały określone na podstawie rzeczywistych naprężeń w przekroju. Zgodnie z Eurokodem 3 może to skutkować bardziej niekorzystnymi wartościami granicznymi dla naprężeń poniżej granicy plastyczności.
Dostosowanie współczynnika materiałowego do obliczeń przekrojów
Zgodnie z normą EN 1993-1-1 istnieje możliwość dostosowania do rzeczywistego naprężenia ściskającego w przekroju za pomocą zwiększonego współczynnika materiałowego ε zgodnie z sekcją 5.5.2 (9). Jednak to ogólne dostosowanie nie jest przewidziane dla obliczeń stateczności zgodnie z sekcją 6.3. Dlatego w RF-/STEEL EC3 opcja ta jest dostępna tylko wtedy, gdy analiza stateczności jest wyłączona.
W przypadku analizy stateczności możliwa jest również zredukowana smukłość
Zgodnie z EN 1993-1-5, 4.4 (4), współczynnik smukłości można iteracyjnie poprawiać na podstawie zastosowanego naprężenia ściskającego. Naprężenie ściskające należy określać do analizy stateczności z wykorzystaniem imperfekcji globalnych oraz zgodnie z teorią drugiego rzędu.
| λp, czerwony | Zredukowany współczynnik smukłości |
| λp | Smukłość płyty |
| σcom, wyd | Obliczeniowa wartość naprężenia ściskającego |
| fy | granica plastyczności |
| γM[LinkToImage09] | Częściowy współczynnik bezpieczeństwa dla nośności przekroju |
Określenie szerokości efektywnych zgodnie z załącznikiem E.
Zgodnie z załącznikiem E do normy EN 1993-1-5, dostosowane wzory mogą być następnie wykorzystane do określenia współczynnika redukcyjnego dla wyboczenia płyty.
| ρ to | Skorygowany współczynnik redukcji |
| λp,czerwony | Zredukowany współczynnik smukłości |
| λp | Smukłość wyboczeniowa |
| ψ | Wykorzystanie |
Zastosowanie zredukowanego współczynnika smukłości, jak również obliczenie skorygowanego współczynnika redukcyjnego zgodnie z załącznikiem E, można aktywować w ustawieniach szczegółowych RF-/STEEL EC 3.
Przykład
W poniższym przykładzie, słup wahadłowy o długości 6 metrów (QRO 300x6,3, wykończony na gorąco), wykonany z materiału S355, został zaprojektowany na obliczeniową siłę ściskającą 1950 kN.
Efektywne właściwości przekroju są określane z uwzględnieniem rzeczywistego naprężenia ściskającego+ zgodnie z Załącznikiem E. W przypadku słupa przegubowego globalne imperfekcje oraz efekty według teorii drugiego rzędu pozostają bez wpływu, więc wystarczy określić siły wewnętrzne zgodnie z teorią pierwszego rzędu bez imperfekcji.
Dla porównania najpierw przeprowadzana jest analiza bez zastosowania załącznika E. Ponieważ należy przeprowadzić analizę stateczności, nie jest możliwe zwiększenie współczynnika materiałowego epsilon w celu uwzględnienia rzeczywistych naprężeń ściskających podczas określania klasy przekroju.
Przekrój jest klasyfikowany do 4 klasy przekroju na podstawie stosunku c/t. Zgodnie z EN 1993-1-5, właściwości przekroju wynikają z założenia, że granica plastyczności została osiągnięta.
Obliczenia nie są spełnione przy tych właściwościach przekroju.
Po aktywacji załącznika E w ustawieniach szczegółowych uwzględniany jest rzeczywisty rozmiar naprężeń ściskających. Zredukowany współczynnik smukłości jest określany iteracyjnie, a do obliczeń można wykorzystać korzystniejsze efektywne właściwości przekroju zgodnie z EN 1993-1-5, Załącznik E.
Obliczenia z wykorzystaniem wartości przekroju zgodnie z załącznikiem E.
Wniosek
Obliczenia efektywnych właściwości przekroju zgodnie z EN 1993-1-5, 4.4 są początkowo oparte na najgorszym przypadku, w którym istniejące naprężenie ściskające w częściach przekroju jest równe granicy plastyczności. Jeżeli jednak rzeczywiście istniejące naprężenia ściskające są znacznie mniejsze, rzeczywiste ryzyko wyboczenia jest zmniejszone i można rozważyć zastosowanie większego przekroju efektywnego. Określenie właściwości przekroju przy użyciu współczynnika smukłości efektywnej zgodnie z załącznikiem E umożliwia w takich przypadkach znacznie bardziej ekonomiczne obliczenia.
Należy pamiętać, że rzeczywiste naprężenia ściskające należy określać zgodnie z teorią drugiego rzędu z wykorzystaniem imperfekcji globalnych.
.png?mw=600&hash=49b6a289915d28aa461360f7308b092631b1446e)
