Sposoby wyznaczania efektów II-rzędu według Eurokodu 2
Obecna norma pozwala na uwzględnienie efektów II-rzędu na kilka sposobów. Projektant konstrukcji może skorzystać z metody ogólnej, która oparta jest na geometrycznej analizie nieliniowej. W analizie tego typu uwzględnia się wpływ odkształcenia na przyrost sił wewnętrznych… czyli inaczej rzecz ujmując efekty II-rzędu wynikają bezpośrednio z rozwiązania statyki (nieliniowej). Jest to metoda rzadko stosowana przez polskich projektantów, z uwagi na pewną złożoność oraz brak jasnych instrukcji - zarówno w literaturze, jak i bezpośrednio w normie. Eurokod specyfikuje tylko ogólne założenia, jakie należy przyjąć w przypadku stosowania metody ogólnej.
Chętnie wykorzystywanymi metodami, również przez pryzmat starej normy, są metody uproszczone - nominalnej sztywności oraz nominalnej krzywizny. Są one zapobiegawcze i stosowanie ich jest z reguły bardzo bezpiecznym podejściem - co istotne, Eurokod przejrzyście przedstawia nie tylko zasady, ale cały tok obliczeniowy, którym należy się kierować.
MNS opiera się o wyznaczenie sztywności elementu i współczynnik zwiększający momenty I-rzędu, MNK zaś o krzywiznę i moment II-rzędu, wynikający z działania siły ściskającej na pewnym ramieniu, które stanowi „ugięcie” wynikające z tej krzywizny.
Powyżej przedstawiono podstawowe różnice w wyznaczaniu momentów całkowitych, w oparciu o 2 metody uproszczone. Żeby wyznaczyć efekty II-rzędu, całą trudność w tych metodach stanowi wyznaczenie krzywizny i sztywności nominalnej.
Kalkulator BIM Designers pozwala na uwzględnienie efektów II-rzędu wszystkimi metodami.
Rys. 1. Okno założeń projektowych programu BIM Designers
Przykład wyznaczania momentów II rzędu w BIM Designers Słup
Dla słupa z poprzedniego przykładu (1 część artykułu) spróbujemy zweryfikować z normą efekty II-rzędu, w oparciu o metodę nominalnej sztywności w słabszej płaszczyźnie przekroju. Przyjęto długość wyboczeniową słupa L0y=1xL=5000mm, smukłość 57,74.
[Kliknij, aby powiekszyć]
Pierwsza część serii „Od ręki” jest dostępna TUTAJ!
O autorze
