Eurokod 3: Projektowanie konstrukcji stalowych
PN-EN 1993 Eurokod 3 składa się z 20 części, z których 14 opublikowano w języku polskim. Całość liczy 1282 strony!
Część 1-1 jest przeznaczona do projektowania konstrukcji budynków i innych obiektów inżynierskich ze stali o grubości co najmniej 3 mm. W normie omówiono podstawy projektowania w uzupełnieniu PN-EN 1990, podano właściwości stali konstrukcyjnych walcowanych na gorąco. Rozdział 5 dotyczy modelowania konstrukcji, analizy globalnej, uwzględniania wpływu imperfekcji geometrycznych całych konstrukcji i pojedynczych elementów (odchyłki wymiarów, brak płaskości, prostości, prostopadłości, przylegania, mimośrody w połączeniach) oraz klasyfikacji przekrojów. W rozdziale 6 omówiono stany graniczne nośności na: rozciąganie, ściskanie, zginanie, ścinanie, skręcanie, zginanie ze ścinaniem, zginanie z siłą podłużną, zginanie ze ścinaniem i siłą podłużną, stateczność elementów pełnościennych oraz słupów pełnościennych i wielogałęziowych. Stany graniczne użytkowalności są treścią rozdziału 7. Cztery załączniki informacyjne podają wzory do wyznaczania współczynników interakcji. Norma wprowadza 290 symboli ogólnych, nie licząc specjalnych oznaczeń lokalnych.
Część 1-2 obejmuje projektowanie konstrukcji stalowych, od których wymaga się zachowania funkcji nośnej w warunkach pożaru. Zawiera ona reguły uzupełniające w stosunku do reguł sformułowanych dla konstrukcji pracujących w normalnej temperaturze. Obejmuje wyłącznie bierne metody zabezpieczenia przed skutkami pożaru. Do normy wprowadzono podczas tłumaczenia poprawkę AC:2005 do EN. Tekst poprawki został zaznaczony podwójną pionową linią na marginesie. W normie omówiono podstawy projektowania konstrukcji narażonych na pożar, podano właściwości stali węglowych i nierdzewnych w podwyższonej temperaturze. Tematyką rozdziału 4 jest obliczanie konstrukcji w warunkach pożaru: obliczanie nośności i ocena temperatury krytycznej elementu poddanego działaniu ognia, narastania temperatury stali w elementach nieosłoniętych i osłoniętych izolacją ogniochronną. Pięć załączników rozszerza wiadomości m.in. o: umacnianiu się stali węglowych w podwyższonej temperaturze, przepływie ciepła w elementach ogarniętych płomieniami, właściwościach stali nierdzewnych oraz nośności węzłów.
W PN-EN 1993-1-3 sformułowano wymagania konstrukcyjne dla kształtowników i blach profilowanych na zimno. Określono wymagania dla stali na kształtowniki i łączniki. Omówiono zalecane proporcje wymiarowe przekrojów i zaokrąglenia naroży kształtowników. Podano metodę oceny wpływu imperfekcji ścianek na niestateczność miejscową i dystorsyjną pod obciążeniem. Zamieszczono wzory do wyznaczania charakterystyk wytrzymałościowych różnych przekrojów i ich nośności na wyboczenie oraz do sprawdzania stanów granicznych użytkowalności. Omówiono projektowanie węzłów i połączeń przy użyciu łączników mechanicznych i spawania. Norma zawiera pięć załączników ułatwiających praktyczne stosowanie podanych zasad.
Część 1-4 zawiera reguły, które rozszerzają zakres stosowania części 1-1, 1-3, 1-5 i 1-6 tego Eurokodu o stale nierdzewne. Podano postanowienia ogólne, określono właściwości mechaniczne stali nierdzewnych, śrub i materiałów spawalniczych. Omówiono stany graniczne użytkowalności i nośności, w tym klasyfikację przekrojów i ich nośność, stateczność elementów pełnościennych, projektowanie połączeń na śruby oraz spawanych. W trzech załącznikach omówiono kwestie trwałości konstrukcji ze stali nierdzewnych i ich projektowania z uwzględnieniem warunków eksploatacji konstrukcji.
Blachownicą, jak wiadomo, nazywa się często stosowany dźwigar znacznej długości i nośności, złożony z blach płaskich i/lub użebrowanych, połączonych najczęściej spoinami. W normie PN-EN 1993-1-5 omówiono podstawy projektowania tych konstrukcji. Podano metody uwzględniania w obliczeniach efektu szerokich pasów oraz niestateczności ścianek w stanie granicznym nośności, metody ich zabezpieczenia przed lokalną utratą stateczności, konstruowania i wymiarowania żeber usztywniających blachy. Norma zawiera pięć załączników informacyjnych dotyczących szczególnych przypadków obliczania.
Projektowanie stalowych konstrukcji płytowych, tj. konstrukcji z płaskich blach nie- lub użebrowanych, jest przedmiotem części 1-7. Elementy te są stosowane na dna i płaszcze zbiorników, silosów, zasobników, pomosty. Rozdział 1 zawiera – jak we wszystkich częściach – postanowienia ogólne. W rozdziale 2 podano podstawy projektowania, właściwości materiałów oraz problemy trwałości. W analizie konstrukcji omówiono postanowienia dotyczące modeli obliczeniowych i wyznaczania sił wewnętrznych. Podobnie jak w innych częściach omówiono stany graniczne nośności, w tym warunek plastyczności, nieprzystosowanie plastyczne czy niestateczność oraz stany graniczne użytkowalności. W trzech załącznikach podano tabele współczynników do obliczania naprężeń i ugięć płyt prostokątnych dla kilku typowych przypadków obciążenia i podparcia.
Projektowanie węzłów konstrukcji stalowych oraz sprawdzanie ich nośności statycznej to tematyka części 1-8. Węzeł to miejsce połączenia kilku elementów stalowych. Występują one w każdej konstrukcji i sprawiają nie lada problemy konstrukcyjne, a źle zaprojektowane są brzemienne w skutkach. I choć ilość możliwych połączeń wydaje się ogromna, norma redukuje ich liczbę do kilku typowych. Zawiera ona postanowienia dotyczące konstruowania i wymiarowania oraz wyznaczania nośności połączeń na śruby, nity lub sworznie oraz połączeń spawanych. W rozdziale 5 omówiono analizę globalną węzłów, ich klasyfikację pod względem sztywności i modelowanie połączeń belek ze słupami. Szczególnie rozbudowane zostały rozdziały poświęcone projektowaniu połączeń elementów dwuteowych i rurowych w węzłach płaskich i przestrzennych.
Część 1-9 zawiera postanowienia odnoszące się do projektowania konstrukcji z uwzględnieniem zmęczenia stali. Omówiono podstawowe wymagania, metody oceny zmęczenia, wyznaczania naprężeń zmęczeniowych i zakresu ich zmienności oraz wytrzymałości zmęczeniowej. W dziesięciu tablicach podano kategorie zmęczeniowe różnych elementów i ich połączeń w zależności od rodzaju karbu.
Przedmiotem części 1-10 są wytyczne doboru stali pod względem odporności na kruche pękanie oraz na ciągliwość międzywarstwową elementów spawanych, w których może wystąpić zagrożenie pęknięciami lamelarnymi. Projektanci znajdą tablicę największych dopuszczalnych grubości elementów w zależności od gatunku stali, jej odporności na kruche pękanie i temperatury obliczeniowej oraz kryterium pęknięcia międzywarstwowego.
Cięgno to element konstrukcji poddany działaniu siły rozciągającej. Elementy te stosuje się do stężania i napinania, jako ściągi i odciągi słupów, masztów, pylonów, kominów, ścian, dźwigarów, kratownic oraz mostów podwieszonych. W PN-EN 1993-1-11 omówiono rodzaje cięgien, ich charakterystyki geometryczne i mechaniczne. Podano parametry lin splotowych jedno- i wielozwitych, lin zamkniętych z drutów okrągłych i zetowych, wiązek drutów lub splotek równoległych. Omówiono najczęściej stosowane zakończenia tulejami zalewanymi lub końcówkami zaciskanymi na cięgnach. W normie podano podstawy projektowania, zdefiniowano stany graniczne i kryteria obliczeniowe oraz określono obciążenia: wiatrem, oblodzeniem, temperaturą.
Część 1-12 Eurokodu 3 zawiera reguły dodatkowe dotyczące zastosowania stali wysokiej wytrzymałości na konstrukcje objęte częściami 1-1?1-11. Podano w niej warunki, jakie trzeba spełnić, aby stal wysokiej wytrzymałości mogła być zastosowana na nie w myśl Eurokodu 3.
Część 3-1 odnosi się do projektowania konstrukcji stalowych wież i masztów z odciągami. Wieżą norma nazywa wolno stojącą stalową konstrukcję kratową o przekroju trójkątnym, kwadratowym lub prostokątnym albo słup pełnościenny o przekroju kołowym lub wielobocznym. Analogiczna jest definicja masztu, z tym że jest on stabilizowany odciągami zakotwionymi w podłożu lub w stałej konstrukcji. W normie podano podstawy projektowania, omówiono materiały, analizę konstrukcji, stany graniczne nośności i użytkowalności. W ośmiu załącznikach informacyjnych, które stanowią znaczną objętość normy, omówiono takie zagadnienia, jak: niezawodność i współczynniki częściowe obciążeń, wpływ oddziaływań meteorologicznych, obciążenia oblodzeniem i wiatrem, wymagania dla odciągów, tłumików i izolatorów, skutki zerwania odciągu, wykonawstwo i zagadnienia stateczności.
Część 3-2 dotyczy projektowania kominów stalowych. Rozróżnia kominy wolno stojące i kominy z odciągami stabilizującymi, zamontowanymi na jednym lub kilku poziomach komina. Są to konstrukcje przeznaczone do odprowadzania do atmosfery gorących spalin (kominy dymowe) lub gazów lotnych i zużytego powietrza bądź dostarczania świeżego powietrza (kominy wentylacyjne). W normie podano wymagania ogólne i podstawowe, obciążenia działające na kominy, materiały, określono metody obliczania naprężeń, wpływu imperfekcji elementów na nośność i stateczność oraz zasady uwzględniania zmęczenia materiału czy osłabienia powłok nośnych otworami. Omówiono stany graniczne nośności i użytkowalności. W pięciu załącznikach podano zalecenia co do niezawodności, projektowania urządzeń aerodynamicznych i mechanicznych tłumiących drgania, kategorie zmęczeniowe połączeń spawanych itp.
Część 4-3 tego Eurokodu traktuje o projektowaniu rurociągów podziemnych ze stalowych rur okrągłych do przesyłania cieczy lub gazu albo mieszaniny cieczy z gazem w temperaturze otoczenia. W normie omówiono właściwości mechaniczne stali i spoin, podano wytyczne do uwzględniania oddziaływań i ich kombinacji w stanach granicznych. W analizie konstrukcji omówiono metody sprawdzania stanów granicznych nośności i użytkowalności. W załączniku A podano wzory do wyznaczania nośności, deformacji, naprężeń i odkształceń. W załącznikach B i C podano bibliografię zalecaną do projektowania rurociągów.

Nie ma plików w tym folderze