Metropolia-etä: Teräs 1

Kirjaudu sisään saadaksesi lisenssin käyttöösi.

ME109 - Teräsrakenteet 1 - Luento 9

Liitokset 1 - Hitsauskiinnitykset ja leikkausvoiman kuormittamat ruuvikiinnitykset

Teräsrakenteiden suunnittelu ja mitoitus 1 -kurssin liitossuunnittelun opetus on jaettu kahteen kokonaisuuteen kahdelle luentokerralle. Ensimmäisen kokonaisuuden ensimmäisellä videolla katsotaan luentojen rakennetta - mitä opitaan tänään ja mitä tulevina viikkoina.

Kirjaudu sisään nähdäksesi videoluennon.

Toisella videolla opitaan hitsauskiinnitysten mitoitus komponenttimenetelmää käyttäen. Huomataan, että menetelmä on lujuusopillisesti täsmällisin, mutta hieman kömpelö käyttää. Sen vuoksi on olemassa erilaisia yksinkertaistuksia, joita katsotaan kolmannella videolla.

Kolmannella videolla opitaan hitsauskiinnitysten mitoitus Eurokoodin yksinkertaistetulla menetelmällä, sekä yleistymään päin oleva hitsien "neliöjuuriluokitteluun" perustuva menetelmä. Nämä ovat komponenttimenetelmää helppokäyttöisempiä mitoitustapoja tavanomaisissa tilanteissa. "Neliöjuuriluokittelua" voidaan käyttää, jos hitsiin kohdistuva kuormitus voidaan yksinkertaistaa vastaamaan jotain kolmesta perustapauksesta. Eurokoodin yksinkertaistettu menetelmä taas ylimitoittaa hitsin niin, että se kestää annetut jännitykset jännityksen suunnasta riippumatta.

Neljännellä videolla aiheena on ruuvikiinnitykset, joita kuormittaa leikkausvoima. Opitaan laskemaan ruuvin leikkauskestävyys, sekä liitoslevyn reunapuristuskestävyys ruuvin varren puristusta vastaan.

Hyödyllistä lisälukemista luennon 9 aihepiiristä:
EN 1993-1-8
TRY:n oppikirja Teräsrakenteiden suunnittelu ja mitoitus 2020: luku 4
Hitsatut profiilit 2010 -käsikirja: luku 3
Rakenneputket -käsikirja: luku 3

Luennon 9 kotitehtävät

Harjoitustehtävä 1

Kuvan vetotanko kiinnittyy palkin alapinnan korvakkeeseen yhdellä M20 ruuvilla. Laske ruuvin leikkauskestävyys ja korvakelevyn reunapuristuskestävyys. Kestääkö kiinnistys?

Korvake on teräslaatua S355J2, reiän halkaisija on 22mm, ja ruuvi on lujuusluokan 8.8 osakierteinen ruuvi (ISO 4014).

Anna tarkastusautomaatille suurin kuorma, jonka kiinnitys laskemiesi tietojen perusteella kestäisi. Korvakelevyn netto- tai bruttopoikkileikkausta tai palamurtumista ei tarvitse tällä kertaa tarkistaa, vain ruuvin leikkaus ja reunapuristus.