Плоские элементы с промежуточными элементами жесткости

(1) Нижеприведенный алгоритм применим для одного или двух одинаковых элементов жесткости в виде канавки или гиба с учетом того, что все плоские элементы рассчитаны согласно 5.5.2.

(2) Поперечное сечение промежуточного элемента жесткости принимается состоящим из самого элемента и смежных эффективных частей примыкающих плоских участков b_{p ,1} и b_{p ,2}, показанных
на рисунке 5.9.

(3) Алгоритм, проиллюстрированный на рисунке 5.10, включает следующие этапы:

— этап 1. Определяется начальное эффективное сечение элемента жесткости с использованием эффективной ширины, определяемой с учетом того, что элемент жесткости обеспечивает полное защемление и s_{com, Ed} = f_yb /g _{М 0}, cм. (4) и (5);

— этап 2. Для определения коэффициента снижения несущей способности вследствие потери устойчивости формы сечения (плоская форма потери устойчивости промежуточного элемента жесткости) используется начальное эффективное поперечное сечение элемента жесткости и предпосылка о наличии непрерывной упруго-податливой опоры, см. (6), (7) и (8);

— этап 3. Уточнение коэффициента снижения несущей способности вследствие потери устойчивости формы сечения осуществляется итерационным расчетом, см. (9) и (10).

(4) Начальные значения эффективной ширины b _{1, е 2} и b _{2, е 1}, показанные на рисунке 5.9, должны определяться по 5.5.2 с допущением, что плоские элементы (b_{p ,1}) и (b_{p ,2}) оперты по двум сторонам,
см. таблицу 4.1 EN 1993-1-5.

Рисунок 5.9 — Промежуточные элементы жесткости

(5) Эффективная площадь поперечного сечения промежуточного элемента жесткости A_s определяется по формуле

A_s = t × (b _{1, e2} + b_{2 , e 1} + b_s), (5.18)

где b_s — ширина элемента жесткости, показана на рисунке 5.9.

Примечание — При необходимости, учитываются закругления углов, см. 5.1.

(6) Критическое напряжение s _{cr , s} потери устойчивости промежуточного элемента жесткости определяется по формуле

(5.19)

где К — жесткость связи на единицу длины, см. 5.5.3.1(2);

I_s — момент инерции эффективного сечения отгиба, определенный по эффективной площади А_s относительно центральной оси а - а эффективного поперечного сечения (см. рисунок 5.9).

(7) Как вариант, критическое напряжение s _{сr , s} потери устойчивости в упругой стадии можно определить с использованием численных методов расчета на устойчивость по теории первого порядка в пределах упругости, см. 5.5.1(7).

(8) Коэффициент c _d снижения несущей способности вследствие потери устойчивости формы сечения (плоская форма потери устойчивости промежуточного элемента жесткости) определяется в зависимости от значения s _{cr , s} с использованием метода, приведенного в 5.5.3.1(7).

(9) Если c _d < 1, то значение снижающего коэффициента можно определить итерационно, начиная итерацию с модифицированных значений r, полученных по 5.5.2(5) с s_{com, Ed, i} = c _df_yb /g _{М 0} таким образом, что

(5.20)

(10) Уменьшенная эффективная площадь элемента жесткости А_{s ,red}, вызванная потерей устойчивости формы сечения (изгибная форма потери устойчивости элемента жесткости) определяется как

(5.21)

где s_{com, Ed} — сжимающее напряжение вдоль центральной оси элемента жесткости, рассчитанное для эффективного поперечного сечения.

(11) При определении геометрических характеристик эффективного поперечного сечения уменьшенная эффективная площадь А_{s ,red} должна быть определена с учетом уменьшенной толщины t _red =
= tA_{s ,red}/ A_s для всех элементов, включенных в A_s.

	a) Полное поперечное сечение и граничные условия
	b) Этап 1. Эффективное поперечное сечение при K = ¥, основанное на scom, Ed = fyb /g М 0
	c)Этап 2. Критическое напряжение s сr , s в упругой стадии для эффективной площади As элемента жесткости из этапа 1

Рисунок 5.10, лист 1 — Сопротивление сжатию полки с промежуточным элементом жесткости

Итерация 1	d) Сниженная прочность c dfyb /g М 0 для элемента жесткости с эффективной площадью Аs и снижа­ющим коэффициентом c d, основанным на s cr , s
Итерация n	e)Этап 3. Повторяется этап 1 для расчета эффективной ширины с уменьшенным сжимающим напряжением scom, Ed, i = c dfyb /g М 0 с c d из предыдущей итерации, до тех пор, пока не выполнятся следующие условия: c d , n ≈ c d ,(n – 1), но c d , n £ c d ,(n – 1)
	f) Принимается эффективное поперечное сечение с b 1,e2, b 2,e1 и уменьшенная толщина t red, соответствую­щая c d , n

Рисунок 5.10, лист 2