ME207 - Teräsrakenteet 2 - Luento 7

Luento 7A: Lommahdus 1 - Puristetun levyn lommahdus

Tänään alkaa muutaman viikon verran käsiteltävä uusi aihealue: Ohuesta levystä tehtyjen lommahdukselle alttiiden teräsrakenteiden suunnittelu. Ensimmäisellä videolla tutustutaan levyn lommahdukseen lujuusopin ilmiönä. Tänään opittavia ja kotitehtävässä harjoiteltavia taitoja tarvitaan tulevina viikkoina, kun käsitellään varsinaisten lommahdukselle alttiiden teräsrakenteiden suunnittelua, kuten poikkileikkausluokan 4 rakenteita ja leikkauslommahdusta.

Luento 7B: Liitokset 4 - Käytännön liitosesimerkkejä

Luennon toisella puolikkaalla jatketaan loppuun viime viikkoina käsitelty aihealue - liitosten suunnittelu. Ensimmäisellä videolla on lyhyt johdanto tämän kerran esimerkkeihin.

Ensimmäinen esimerkkiliitos on tukipalallinen päätylevyliitos.

Video on tehty alun perin kevään 2020 Teräs 2 -kurssille. Tänä vuonna tämä ei ole luento 10. Tänä vuonna harjoitustyössä suunnitellaan ripalevyliitos, ei tukipalallista päätylevyliitosta.

Toinen esimerkki on nivelenä toimiva päätylevyliitos, jossa ei ole tukipalaa. Tarkastellaan leikkauskestävyyden lisäksi myös kestävyyttä normaalivoimalle. Normaalivoimaa liitokseen voi tulla esim. tuulikuormasta riippuen rungon jäykistystavasta, mutta myös jatkuvasta sortumasta etenkin silloin, kun jatkuvan sortuman estämisen suunnittelustrategiaksi on valittu yksinkertaisin vaihtoehto eli sidevoimamenetelmä.

Video on tehty alun perin kevään 2020 Teräs 2 -kurssille. Tänä vuonna tämä ei ole luento 10.

Kolmas esimerkki on momenttijäykkä päätylevyliitos. Tämä on selvästi moinimutkaisempi esimerkki kuin muut. Kurssillamme on ollut pyrkimys, että opiskelija saisi hyvät tiedot nivelliitoksilla liitettyjen sivusiirtymättömien kehien suunnitteluun. Nyt kurssin lopussa on kuitenkin hyvä katsoa yksi esimerkki myös momenttijäykästä liitoksesta, jota voidaan käyttää esimerkiksi sivusiirtyvien kehien jäykistämiseen.

Video on tehty alun perin kevään 2020 Teräs 2 -kurssille. Tänä vuonna tämä ei ole luento 10.

Harjoitustehtävä 1

Palkin WI 1000-6-16x300 (S355J2) uumaan voisi taivutuksessa tulla kuvan mukainen jännitysjakauma, ellei uuman puristettu osuus lommahtaisi. Laske syntyvän lommon korkeus EN1993-1-5 kahdelta sivulta tuetun taso-osan kaavoilla. Uuman paksuus on 6mm, ja kun kaulahitsin a-mitta 4mm otetaan huomioon, voi uuman korkeudelle käyttää arvoa 956,7 mm.

Malliratkaisu

Harjoitustehtävä 2

Laske kuvan liitoksen taivutuskestävyys.

Malliratkaisu

Harjoitustehtävä 3

Laske kuvan liitoksen kestävyys voimalle NEd. Putkiprofiili on teräslaatua S355J2H, molemmat levyt teräslaatua S355J2 ja ruuvit luokan 8.8 osakierteiset ruuvit, joiden kierteet eivät ole leikkautumistasossa.

Malliratkaisu