Kryterium sztywności w projektowaniu poprzecznych żeber blachownic

W artykule przedstawiono podstawowe metody wymiarowania pośrednich poprzecznych żeber blachownic ze względu na kryterium sztywności giętnej i podłużnej. Zakres opracowania obejmuje opis koncepcji i metod wyznaczania optymalnej względnej sztywności giętnej pośrednich żeber poprzecznych blachownic na podstawie liniowej i nieliniowej teorii stateczności płyt użebrowanych. Przedstawiono również propozycje wymiarowania pośrednich poprzecznych żeber blachownic w stanie nadkrytycznym oparte na dodatkowym kryterium sztywności podłużnej żebra. Porównano również wymagania, jakie stawiane są sztywności giętnej żeber w wybranych normach projektowania konstrukcji stalowych zestawiając je z formułami teoretycznymi i empirycznymi.

Pełny tekst (pdf)

[1] AASHTO: Standard specifications for highway bridges. American Association of State Highway &Transportation Officials, Washington, D.C., 1996.

[2] Ballio G., Mazzolani F. M.: Theory and Design of Steel Structures, Chapman and Hall, London-New York, 1983.

[3] Bornscheuer F. W.: Beitrag zur Berechnung ebener, gleichmäßig gedrückter Rechteckplatten, versteift durch eine Längssteife, Dissertation, TH Darmstadt, 1946, cyt. za: [27].

[4] BS 5400-3: Steel, concrete and composite bridges. Code of practice for design of steel bridges, BSI, London, 2000.

[5] Bulson P. S.: The Stability of Flat Plates, Chatto & Windus, London, 1970.

[6] DASt – Richtlinie 015: Träger mit schlanken Stegen, Deutscher Ausschuß für Stahlbau, Stahlbau-Verlagsgesellschaft, Köln, 1990.

[7] Dubas P., Gehri E.: Behaviour and Design of Steel Plated Structures, ECCS-CECM-EKS, Brussels, 1986.

[8] ECCS: European Recommendation for Steel Construction, European Convention for Constructional Steelwork, Brussels, 1978.

[9] ENV - 1993-1-1, Design of Steel Structures – Part 1.1 General rules and rules for buildings, European Prenorm, CEN, Brussels, 1992.

[10] Galambos T. V.: Guide to Stability Design Criteria for Metal, 4th Edition, John Wiley & Sons, New York, 1988.

[11] Klöppel K., Scheer J.: Beulwerte ausgesteifter Rechteckplatten, Verlag von Wilhelm Ernst & Sohn, Berlin, 1960.

[12] Klöppel K., Möller K. H.: Beulwerte ausgesteifter Rechteckplatten, II Band, Verlag von Wilhelm Ernst & Sohn, Berlin, 1968.

[13] Kowal Z.: Dźwigary blachowe z użebrowaniem pionowym i przekątnym, Zeszyty Naukowe Politechniki Wrocławskiej nr 97, Wrocław, 1964.

[14] Maqoui R., Massonnet Ch., Škaloud M.: Design of Stiffened Webs, Stavebnícky časopis, No. 2, 1981, s.73-88, cyt. za: [25].

[15] Massonnet Ch., Greisch R.: Dimensionnement pratique des raidisseurs des poutres à ame pleine en tenant compte du danger de voilement, Note technique C-10.1, Centre de Recherches Scientifiques et Techniques de l'Industrie des Fabrications Métalliques, Bruxelles, 1955, cyt. za: [7]

[16] Massonnet Ch., Škaloud M., Donéa J.: Comportement postcritique d’une plaque carrée raidie cisaillée uniformément. Deuxiéme partie: Repartition des contraintes et analyse de l’état limite. Mémoires de l’AIPC, Vol. 28, 1968, s.137-156, cyt. za [25].

[17] Moore R. L.: An Investigation on the Effectiveness of Stiffeners on Shear Resistance Plate Girder Webs, Technical Note No. 921, National Advisory Committee for Aeronautics, Washington, 1942.

[18] PN-90/B-03200: Konstrukcje Stalowe. Obliczenia statyczne i projektowanie, Wydawnictwa Normalizacyjne Alfa-Wero Sp. z o.o., Warszawa, 1995.

[19] PN-EN 1090-2:2008: Wykonanie konstrukcji stalowych i aluminiowych. Część 2. Wymagania dotyczące konstrukcji stalowych.

[20] PN-EN 1993-1-5: Eurokod 3. Projektowanie konstrukcji stalowych. Część 1-5: Blachownice, PKN, Warszawa, 2008.

[21] PN-S-10052:1982: Obiekty mostowe. Konstrukcje stalowe. Projektowanie. PKNMiJ, Warszawa, 1982.

[22] Rockey K.C.: The Design of Intermadiate Vertical Stiffeners on Web Plates Subjected to Shear, Aeronautical Quarterly, Vol. 7, s. 275-296.

[23] Rykaluk K.: Zagadnienia stateczności konstrukcji metalowych, Dolnośląskie Wydawnictwo Edukacyjne, Wrocław, 2012.

[24] Seide P.: The Effect of Longitudinal Stiffeners Located on One Side of a Plate on the Compressive Buckling Stress of the Plate-Stiffener Combination, Technical Note No. 2873, National Advisory Committee for Aeronautics, Washington, 1953.

[25] Škaloud M.: Optimum Rigidity of Stiffeners of Web and Flanges; w Narayanan R. (editor): Plated Structures. Stability and Strenght, Applied Science Publishers Ltd., London-New York, 1983.

[26] Stein M., Fralich R. W.: Critical Shear Stress of Infinitely Long Simply Supported Plate with Transverse Stiffeners, Technical Note No. 1851, National Advisory Committee for Aeronautics, Washington, 1949.

[27] Timoshenko S. P., Gere J. M.: Teoria stateczności sprężystej, Arkady, Warszawa, 1963.

[28] Timoshenko S. P.: Historia wytrzymałości materiałów, Arkady, Warszawa, 1966.

[29] Wang T. K.: Buckling of Transverse Stiffened Plates under Shear, Journal of Applied Mechanics, Vol. 14, No.4, 1947, s. A269-A274, cyt. za: Naleszkiewicz J.: Zagadnienia stateczności sprężystej, Wydawnictwa Komunikacyjne, Warszawa, 1953.

[30] Вольмир А. С.: Устойчивость деформируемых систем, Издательство “Наука”, Москва, 1967.