A húzószilárdság nélküli téglalap keresztmetszetű rudak merevségei

Dulácska, Endre and Tajta, István (2009) A húzószilárdság nélküli téglalap keresztmetszetű rudak merevségei. Építés - Építészettudomány, 37 (1-2). pp. 129-142. ISSN 0013-9661

Text eptud.37.2009.1-2.6.pdf Restricted to Repository staff only until 31 March 2029. Download (214kB)

Abstract

A falazott szerkezetek alakváltozását általában nem szokták ellenőrizni. Zömmel azért, mert ezek a szerkezetek általában vaskosak, melyeknél a tapasztalat szerint az alakváltozás kicsiny. Viszont a mai épületszerkezeti kialakitások, például a megnövekedett hőszigetelési igények miatt a relatív külpontosságok számottevően megnőttek. Emellett a korábbiaknál karcsúbb falazatokat építünk, így az alakváltozások ellenőrzésére szükség lehet. Emiatt jelen dolgozatban meghatároztuk a húzószilárdság nélküli négyszög keresztmetszetű rudak görbületi és tengelyirányú merevségét, melyek segítségével a falazott szerkezetek alakváltozásai meghatározhatók. Négyszög keresztmetszetű, húzószilárdság nélküli rudakat vizsgálunk, melyek a végükön a szimmetriasíkban ható külpontos nyomóerővel vannak terhelve. Feltesszük, hogy a repedések olyan sűrűn keletkeznek, hogy minden keresztmetszet berepedtnek tekinthető. Rúdmodellünkben lineárisan rugalmas anyagmodellt alkalmazunk. Dolgozatunk első részében analitikusan levezettük a húzószilárdság nélküli rudak görbületi merevségét, melyre egy egyszerű közelítő képletet is meghatároztunk. Eredményeink alapján a húzószilárdság nélküli téglalap keresztmetszetű rúd merevsége szimmetriasíkban ható külpontos nyomás esetén csak a külpontosság mértékétől függ, a nyomóerő nagyságától nem. A repedések növekedésével rohamosan csökken a rúd merevsége, így a karcsú oszlopok kis alakváltozása is jelentősen befolyásolhatja stabilitásukat. A húzószilárdsággal nem rendelkező rúdkeresztmetszetek tengelyirányú merevsége a külpontosság mértékétől függ, sőt előjelet is vált. Nagy külpontosságnál a rúd tengelye a nyomóerő hatására megnyúlik. A vizsgálataink eredményét egy számpéldán keresztül is bemutattuk. | Generally the deformations of masonry walls and columns are not verified, because usually these structures are so stubby that their deformations are negligible. Nowadays, on the one hand, we build slender walls and columns, and on the other hand the eccentricity of the loads has increased. In this situation we should analyse the deformations of the structures more precisely. In our work we determine the bending and lateral stiffnesses of rectangular cross sections considering no-tension material. The cross sections are subjected to eccentric compressive force which acts in the symmetry axis of the cross section. We suppose linear stress-strain behaviour during compression. In the first part of the paper we determine the bending stiffness of the cross section analytically, and we offer a simplified method to calculate it in practice. The expressions show that the bending stiffness depends only on the magnitude of the eccentricity, and does not depend on the magnitude of the compressive force. If the size of the crack increases, the compressed part of the cross section decrases rapidly, which means that small deformation of a slender rod can be dangerous for the stabiliy of the structure. The lateral stiffness of tensionless rods is not a constant value, it depends on the cracked state. If the compressed part of the cross section is smaller than the half of the cross section, the axis of the rod is stretched instead of being compressed. Finally we present a numerical example to demonstrate our formulas.

Actions (login required)

Edit Item