۷-۴-۲-۱۰ اعضای فشاری دارای اجزای لاغر

این بخش به طراحی اعضای منشوری با مقطع دارای اجزای لاغر می‌پردازد که تحت اثر نیروی محوری فشاری قرار دارند. مقاومت فشاری اسمی ( P n )، این نوع اعضا براساس حالت‌های حدی کمانش خمشی، کمانش پیچشی و کمانش خمشی - پیچشی در اندرکنش با کمانش موضعی باید با استفاده از رابطه زیر تعیین شود:

فرمول
Pn=FcrAecP_n=F_{cr} A_{ec}

(۲۰-۴-۲-۱۰)

  • A ec = مجموع سطح مقطع مؤثر اجزای عضو در فشار که با توجه بعد مؤثر کاهش یافته b e ، یا d e و یا h e جزء با استفاده از روابط ۱۰-۲-۴-۲۱ و ۱۰-۲-۴-۲۲ محاسبه می‌شود یا مستقیماً براساس روابط ۱۰-۲-۴-۲۴ و ۱۰-۲-۴-۲۵ به دست می‌آید.

  • F cr = تنش بحرانی که براساس حالت‌های کمانش از روابط بخش‌های ۱۰-۲-۴-۳ و ۱۰-۲-۴-۴ به دست می‌آید. در مورد مقاطع نبشی تک فقط باید از ضوابط بخش ۱۰-۲-۴-۳ برای محاسبه این تنش استفاده شود.

۱-۷-۴-۲-۱۰ اعضای دارای اجزای لاغر به استثنای مقاطع توخالی دایره‌ای

پهنای مؤثر کاهش یافته ( b e ) در اجزای این مقاطع از روابط زیر محاسبه می‌شود. این روابط برای محاسبه ارتفاع مؤثر جان اجزای لاغر ( h e )، یا عمق مؤثر تيغه مقاطع سپری ( d e ) نیز قابل استفاده هستند.

  1. اگر λλrFyFcr\lambda ≤ \lambda_r \sqrt{\frac{F_y}{F_{cr}}} باشد:

    فرمول
    be=bb_e=b

    (۲۱-۴-۲-۱۰)

  2. اگر λ>λrFyFcr\lambda > \lambda_r \sqrt{\frac{F_y}{F_{cr}}} باشد:

    فرمول
    be=b(۱c۱FelFcr)FelFcrb_e=b(۱-c_۱\sqrt{\frac{F_{el}}{F_{cr}}}) \sqrt{\frac{F_{el}}{F_{cr}}}

    (۲۲-۴-۲-۱۰)

    در روابط فوق:
    b = پهنای جزء (در محاسبه h e یا d e از پارامترهای h یا d که به ترتیب ارتفاع جان یا عمق تيغه هستند، استفاده شود)
    c ۱ = ضرایب تأثير نقص اولیه که از جدول ۱۰-۲-۴-۲ به دست می‌آید.
    λ= نسبت پهنا به ضخامت جزء
    λ r = حداکثر نسبت پهنا به ضخامت جزء که از جدول ۱۰-۲-۲-۱ به دست می‌آید.
    F el = تنش كمانش الاستیک موضعی که از رابطه زیر محاسبه می‌شود:

    فرمول
    Fel=(c۲λrλ)۲FyF_{el}=(c_۲ \frac{\lambda_r}{\lambda})^۲ F_y

    (۲۳-۴-۲-۱۰)

    c ۲ = ضرایب تأثير نقص اولیه که از جدول ۱۰-۲-۴-۲ به دست می‌آید.

جدول

حالت

جزء لاغر

c ۱

c ۲

۱

• اجزای با دو لبه مقید مقطع به استثنای بال‌های مقاطع کم توخالی مربعی یا مستطیل شکل

۰.۱۸

۱.۳۱

۲

• بال‌های مقاطع توخالی مربعی یا مستطیل شکل

۰.۲۰

۱.۳۸

۳

• سایر اجزا

۰.۲۲

۱.۴۹

جدول ۱۰-۲-۴-۲: ضرایب تأثير نقص اولیه در محاسبه بعد مؤثر کاهش یافته

۲-۷-۴-۲-۱۰ مقاطع توخالی دایره‌ای لاغر

در این مقاطع، سطح مقطع مؤثر ( A ec ) از روابط زیر محاسبه می‌شود:

  1. اگر Dt۰.۱۱EFy\frac{D}{t}\leq۰.۱۱\frac{E}{F_y} باشد:

    فرمول
    Aec=AgA_{ec}=A_g

    (۲۴-۴-۲-۱۰)

  2. اگر ۰.۱۱EFy<Dt<۰.۴۵EFy۰.۱۱\frac{E}{F_y}<\frac{D}{t}<۰.۴۵\frac{E}{F_y} باشد:

    فرمول
    Aec=[۰.۰۳۸EFy(Dt)+۲۳]AgA_{ec}=[\frac{۰.۰۳۸E}{F_y(\frac{D}{t})}+\frac{۲}{۳}]A_g

    (۲۵-۴-۲-۱۰)

    در روابط فوق:
    D= قطر خارجی مقطع توخالی دایره‌ای
    t= ضخامت دیواره مقطع توخالی دایره‌ای
    A g = سطح مقطع کلی عضو


نظرات (0)

برای ثبت نظر، لطفا وارد شوید یا ثبت‌نام کنید.

در حال بارگذاری نظرات...