Cuprins

Aceasta lucrare poate fi descarcata doar daca ai statut PREMIUM si are scop consultativ. Pentru a descarca aceasta lucrare trebuie sa fii utilizator inregistrat.

Extras din document

Cuprins
I. INTRODUCERE
I.1 PARTICULARITATI ALE BARELOR CU PERETI SUBTIRI
I.1.1 GENERALITATI
I.1.2 PROFILE DIN OTEL FORMATE LA RECE
I.1.2.1 TIPURI DE PROFILE DIN OTEL FORMATE LA RECE
I.1.2.2 TEHNOLOGII DE FABRICARE
I.2 PROBLEME SPECIFICE ALE BARELOR CU PERETI SUBTIRI
I.2.1 STRIVIREA LOCALA A INIMII
I.2.2 DUCTILITATEA SI COMPORTAREA IN DOMENIUL PLASTIC
I.2.3 IMBINARI
I.2.4 PROIECTAREA ASISTATA DE EXPERIMENT
I.2.5 NORME DE CALCUL
I.2.6 REZISTENTA LA FOC
I.2.7 PROTECTIA ANTICOROZIVA
II. STABILITATEA BARELOR CU PERETI SUBTIRI
II.1 PROBLEME SPECIFICE DE STABILITATE
II.2 RIGITATEA LA TORSIUNE
II.3 TENSIUNILE REZIDUALE ALE PROFILELOR CU PERETI SUBTIRI DATORATE PROCESULUI DE FABRICATIE
II.4 IMPERFECTIUNI
II.4.1 IMPERFECTIUNI GEOMETRICE
II.4.2 IMPERFECTIUNILE GEOMETRICE LOCALE
III. MODELAREA CU ELEMENT FINIT A BARELOR CU PERETI SUBTIRI
III.1 PREGATIREA MODELARII PENTRU ANALIZA NELINIARA ELASTO-PLASTICA
III.2 PANE CU SECTIUNE Z CONTINUE PESTE REAZEM
III.3 PANE CU SECTIUNE Z CU SUPRAPUNERI PESTE REAZEM
III.4 PANE CU SECTIUNE Z CONTINUE PESTE REAZEM
III.4.1 RIGIDITATEA RESORTULUI ROTATIONAL
III.4.2 RIGIDITATEA RESORTULUI LINIAR LATERAL
III.4.3 CRITERII DE PROIECTARE
III.4.3.1 SOLICITAREA ADMISA PE REZEMUL INTERMEDIAR
III.4.3.2 SAGEATA IN CAMP
III.5 GRINDA CU MAI MULTE DESCHIDERI AVAND IMBINARI DE CONTINUITATE
III.5.1 DETERMINAREA EFORTULUI UNITAR NORMAL
III.5.2 VERIFICAREA EFORTULUI UNITAR NORMAL
III.5.3 VERIFICAREA STABILITATII TALPII LIBERE COMPRIMATE A PANEI
III.5.4 LUNGIMEA DE FLAMBAJ A TALPII LIBERE IN CAZUL VARIATIEI EFORTULUI UNITAR DE COMPRESIUNE IN TALPA PE LUNGIMEA L0
IV. MECANISME PLASTICE LOCALE
V. REZULTATELE OBTINUTE PRIN MODELAREA CU ELEMENT FINIT
VI. CONCLUZII
VII. BIBLIOGRAFIE

Alte date

?

Capitolul I

1. Introducere.

2. Particularitati ale barelor cu pereti subtiri.

3. Probleme specifice ale barelor cu pereti subtiri.

1.1 Generalitati

Profilele metalice formate la rece se intalnesc in mai toate aspectele vietii moderne. Utilizarile acestora sunt multe si variate, existand in zilele noastre o gama larga de produse, cu o mare diversitate de forme si marimi.

Aparitia in constructii a profilelor formate la rece dateaza de pe la mijlocul secolului XIX, in SUA si Marea Britanie. Utilizarea pe scara larga a acestor profile a inceput insa doar din a doua jumatate a secolului trecut.

Pana nu demult, profilele formate la rece au fost folosite preponderent ca elementele secundare ale structurilor de rezistenta ale cladirilor, in alcatuirea invelitorilor, ca pane pentru acoperis sau rigle pentru pereti. Tot mai mult, in ultimii ani, aceste profile sunt utilizate si pentru alcatuirea structurii de rezistenta propriu-zise a cladirilor.

Un produs specific, cu larga aplicabilitate, sunt tablele cutate, utilizate pentru realizarea invelitorilor cladirilor. Tablele pentru invelitori se produc in sortimente variate, incepand cu tablele cutate obisnuite, utilizate pentru inchiderile halelor industriale, pana la panourile speciale pentru realizarea unor fatade deosebite. Sistemele metalice usoare, pentru realizarea de pereti cortina, sunt de asemenea utilizate pe scara larga. Tablele cutate se utilizeaza, in ultimii 15 ani, ca o componenta de baza in alcatuirea planseelor mixte otel-beton ale cladirilor multietajate.

Piata de desfacere a produselor din otel formate la rece pentru constructii continua sa se dezvolte in intreaga lume. Aceasta se datoreaza si noilor tehnologii de protectie anticoroziva, care conduc la cresterea competitivitatii produselor in domenii in care, pana nu demult, utilizarea lor era restrictionata ca urmare a riscului ridicat la coroziune. Studii recente au aratat ca degradarea protectiei anticorozive pentru elementele din otel zincate este suficient de lenta, astfel incat se poate garanta o durata medie de viata de 60 ani.

În mod obisnuit, profilele formate la rece au grosimi de pana la 3mm. Dezvoltari recente ale tehnologiilor de fabricatie permit insa formarea la rece a unor sectiuni cu grosimi de pana la 25mm. Sectiunile deschise, cu grosimi de pana la 8mm, au inceput sa se utilizeze frecvent in constructii. Otelurile din care se obtin aceste profile au limite de curgere cuprinse intre 250-550MPa (Hancock, 1997). Sunt insa tot mai des utilizate si oteluri cu limite de curgere superioare acestor valori.

Utilizarea profilelor cu grosimi reduse si a otelurilor cu rezistente ridicate implica rezolvarea unor probleme de proiectare deosebite, care nu sunt intalnite in proiectarea structurilor din otel clasice. Instabilitatea structurala se produce mai repede, ca rezultat al voalarii peretilor sectiunii transversale, care interactioneaza cu flambajul global al elementului. Utilizarea otelurilor cu rezistente ridicate poate face insa ca tensiunea critica corespunzatoare voalarii peretilor sectiunii transversale sa fie aproximativ egala cu limita de curgere.

Formele sectiunilor transversale in cazul profilelor formate la rece sunt de obicei mai complexe decat ale celor laminate la cald sau sudate, cum ar fi sectiunile I sau U. Sectiunile formate la rece au de regula forme monosimetrice, chiar nesimetrice, avand in mod normal rigidizari suplimentare de capat pe talpi si chiar rigidizari intermediare pe inimi sau pe talpile cu latime mare. Asa cum se arata in Figura 1, prin formare la rece pot fi produse diverse sectiuni simple sau complexe.

Fig. 1: Sectiuni formate la rece (Trebilcock, 1994)

Pentru calculul structurilor realizate din profile de otel formate la rece, au fost elaborate norme de calcul specifice. În SUA, prima editie a normelor AISI (American Iron and Steel Institute) pentru proiectarea elementelor din otel formate la rece a aparut in 1946; aceste norme s-au actualizat cu regularitate pana la editia lor cea mai recenta din 1999. Prima editie a normelor americane unificate, North American Specification (AISI, 2001), a fost publicata in 2001. Aceasta norma se aplica in SUA, Canada si Mexic, pentru proiectarea elementelor din otel formate la rece.

În Australia si Noua Zeelanda, ultima versiune a normei pentru proiectarea structurilor din otel formate la rece a fost publicata in decembrie 1996 (AS/NZS, 1996). Noua editie, 2003, este in curs de aparitie.

În Europa, comitetul ECCS (European Convention for Constructional Steelwork) a elaborat recomandarile europene pentru proiectarea elementelor din otel formate la rece, pentru prima oara, in anul 1987 (ECCS, 1987). De atunci, acest document european a fost revizuit si publicat in 1996 ca si prenorma europeana Eurocode 3, Partea 1.3 (ENV1993-1-3, 1996). În prezent, este disponibila in versiunea finala si Euronorma corespunzatoare: EN 1998-1-3.

În Romania, exista din anul 1997 versiunea tradusa si adaptata a ENV1993-1-3, cu denumirea "Normativ pentru calculul elementelor din otel cu pereti subtiri formate la rece" indicativ NP012-1997 (NP012-1997). Standardul de profil, STAS 10108/2-1983, mai vechi, este bazat, in principal, pe noema AISI-1968.

Domeniile de utilizare ale profilelor din otel formate la rece, ca elemente de rezistenta, sunt variate, mergand de la industria constructiilor pana la industria automobilelor, in aeronautica, constructii navale, industria chimica etc.