Stan graniczny nośności
Należy sprawdzić, czy obciążenie kołem może zostać przeniesione przez dolny pas. W [2] , rozdział 6.7, Równanie 6.2, podano następujący wzór:
Gdzie
leff = długość efektywna zgodnie z [2] , Tabela 6.2
m = ramię obciążenia kołem na przejściu półka-środnik wg [2] , równanie 6.3
σf,Ed = naprężenie zginające w osi środkowej pasa od obciążenia globalnego
Musi zostać spełniony warunek:
Fz,Ed ≤ Ff,Rd
W szczególności w przypadku obliczania długości efektywnej zgodnie z [2] , Tabela 6.2 należy uwzględnić projektowane położenie obciążeń kołem w belce toru startowego oraz rozstaw osi.
Stan graniczny użytkowalności/zmęczenia
Do wymiarowania suwnic podwieszonych w stanie granicznym użytkowalności wg [2] należy określić lokalne naprężenia zginające w pasie dolnym od obciążenia kołem wg [2] , rozdział 5.8. Obliczenia niezbędnych współczynników przeprowadza się zgodnie z [2] , Tabela 5.2. Ponadto w analizie statyczno-wytrzymałościowej należy nałożyć odpowiednie naprężenia globalne z naprężeniami lokalnymi od obciążenia kołem.
Zgodnie z NCI (Niemcy) w rozdziale 5.8 normy EN 1993-6, dla tej superpozycji dopuszczalne jest zmniejszenie lokalnych naprężeń do 75%. Obliczenia weryfikują sprężyste zachowanie dolnej półki.
Lokalne naprężenia w dolnym pasie
Istnieją różne metody określania lokalnych naprężeń w dolnej półce, które również pokazano w [3]. W [2] przejęto obliczenia zgodnie z wytyczną MES 9.341 "Lokalne naprężenia dźwigara". W tym miejscu obliczane są naprężenia w lokalnych punktach 0, 1 i 2, jak pokazano na rysunku 01.
Naprężenia pochodzą ze wzorów:
Podłużny kierunek belki:
Poprzeczny kierunek belki:
Gdzie
cx,i oraz cy,i zgodnie z [2], Tabela 5.2
Należy pamiętać, że w przypadku małego rozstawu osi xw ≤ 1,5 b naprężenia w poszczególnych kołach powinny się superpozycji (patrz Rysunek 02). Patrz [2] , rozdział 5.8 (8)
Superpozycja globalnych naprężeń
Zgodnie z [2] , rozdział 7.5, naprężenia lokalne w dłuższej półce muszą zostać nałożone na naprężenia globalne z analizy statyczno-wytrzymałościowej:
Gdzie
Podsumowanie
Przy obliczeniach dolnej półki należy uwzględnić kilka czynników. Projektowane położenie w dźwigarze pasa startowego odgrywa szczególnie ważną rolę w określaniu długości efektywnej. Ponadto rozstaw osi kół jest ważny, ponieważ obciążenia od kół i ich lokalne naprężenia mogą się nakładać w przypadku małych odległości.