ME103 - Teräsrakenteet 1 - Luento 3Luento 3: Normaalivoiman, taivutuksen ja leikkausvoiman yhteistvaikutukset teräspoikkileikkauksessa.Ensimmäisellä videolla tarkastellaan yhdistettyä normaalivoimaa ja taivutusmomenttia (N-M -yhteisvaikutus) lujuusopin näkökulmasta, ja poikkileikkausluokka 3:n osalta myös Eurokoodi 3:n mitoituskaavoilla. Muista kuitenkin, että lujuusperustaisen yhteisvaikutuksen lisäksi on lähes aina tarkistettava myös stabiilisuusperustaiset yhteisvaikutukset. Niitä ei käsitellä vielä tällä luennolla, vaan Metropolian Teräs 1 -kurssin luennolla 8.  Toisella videolla jatketaan yhdistetyn normaalivoiman ja taivutusmomentin tarkastelua (N-M -yhteisvaikutus): perehdytään plastiseen tilanteeseen poikkileikkausluokissa 1-2.  Kolmannella videolla otetaan mukaan leikkausvoiman vaikutus yhteisvaikutustarkasteluihin (M-V -yhteisvaikutukset).  Neljännellä videolla opitaan viimein yhdistämään kaikki tällä luennolla opitut yhteisvaikutustarkastukset (N-M-V -yhteisvaikutukset) eurokoodin mitoitustarkasteluissa poikkileikkausluokissa 1-3. Erittäin hyödyllistä lisälukemista luennon 3 aihepiiristä:EN1993-1-1:2005 luku 6.2.8 ja 6.2.9Hitsatut profiilit -käsikirjan luku 2.10. Melko hyödyllistä lisälukemista:TRY:n oppikirja Teräsrakenteiden suunnittelu ja mitoitus, luvut 3.3.7. - 3.3.9.Rakenneputket -käsikirja, luku 2.9
Harjoitustehtävä 1 | IPE300-palkkiin (S355J2) kohdistuu kuvan mukaiset suunnitteluvoimasuureet NEd = 500 kN, MEd = 140 kNm ja VEd = 50 kN. Laske palkin kestävyys näiden voimasuureiden yhteisvaikutusta vastaan. Stabiilisuutta ei tarvitse tarkistaa (täydellinen nurjahdus- ja kiepahdustuenta). Voit käyttää hyväksi tiedon, että poikkileikkausluokka kuvan tilanteessa on 3 - tätä ei tarvitse tarkistaa erikseen. |
TarkastusautomaattiKirjaudu sisään ja varaa lisenssi käyttääksesi tarkistusautomaattia. |
Malliratkaisu
Harjoitustehtävä 2 | HEA200-palkkiin (S355J2) kohdistuu kuvan mukaiset suunnitteluvoimasuureet NEd = 300 kN, MEd = 125 kNm ja VEd = 300 kN. Laske palkin kestävyys näiden voimasuureiden yhteisvaikutusta vastaan. Stabiilisuutta ei tarvitse tarkistaa (täydellinen nurjahdus- ja kiepahdustuenta). Muista tehdä tarkastelu oikeassa poikkileikkausluokassa. |
TarkastusautomaattiKirjaudu sisään ja varaa lisenssi käyttääksesi tarkistusautomaattia. |
Malliratkaisu
Harjoitustehtävä 3 | (Vanha tenttitehtävä:) Kuvan palkki kuuluu taivutettuna poikkileikkausluokkaan 1. Kuormien suunnitteluarvot sekä niistä johtuva taivutusmomenttijakauma ja leikkausvoimajakauma on merkitty kuvaan. Vastaa kysymyksiin a-b. a) Missä kohdassa palkkia (kohta A…E) mielestäsi täytyy tarkistaa leikkauksen ja taivutuksen yhteisvaikutus? Älä tee laskelmia, vaan kirjoita pelkästään vastaus (kohta A…E) sekä lyhyt sanallinen perustelu (1-2 lausetta). b) Laske sauvan kestävyys leikkauksen ja taivutuksen yhteisvaikutukselle a-kysymyksessä valitsemassasi kohdassa. |
TarkastusautomaattiKirjaudu sisään ja varaa lisenssi käyttääksesi tarkistusautomaattia. |
Malliratkaisu
|