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Μεταλλικές και Σύμμικτες Κατασκευές
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31 2011
-
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- - . - . , . [email protected]. -, , -.
3
1 51.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2 212.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
3 393.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 393.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 403.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 543.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 593.5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 593.6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 643.7 . . . . . . . . . . . . . . 82
4 894.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 894.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 904.3 . . . . . . . . . . 924.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
133
144
145
3
1
1.1
(Fe) 98%, , , (C) 0,15%-1,8%. - , . , , -, . , - , - . , , , - . - (Mn), (Si), (S), (P), (N). , -, ( ). , , . 1.1 - .
0,3%-1,2%. - ( ) ( ).
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5
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0,3-1,8 - 0,3 1,8%. - - . - ( 0.3-1,2%). .
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1.1. 7
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8 1.
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1.2 - .
1.2
200000-210000 MPa poisson 0,3 7850 kg/m 12 10 /
3
3, , - (EN 10025) ., : S235, S275, S355,S450. :
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:31 2011-
1.1. 9
- . 1.3 . , - . 3 , , - .
1.3 3 ( -
)
40mm 40 < 80mm
(MPa) (MPa) (MPa) (MPa)S235 235 360 215 360S275 275 430 255 410S355 355 510 335 470S450 ( ) 440 550 410 550
1.3 . - . , . - - . 1.4 , 3. .
1.4 3
210000 MPa G = 2(1+) 81000MPa poisson 0,3 12 10 /
:31 2011-
10 1.
, 3 . :
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1.2. 11
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pi
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:31 2011-
1.2. 13
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IPN IPE, - ( - ).
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:31 2011-
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:31 2011-
1.3. 15
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1.5 .
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:31 2011-
16 1.
pi
pi
1.5:
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1.5
12 16 20 24 30 36 14 18 22 27 33
. - 3
:31 2011-
1.3. 17
, 1.6.
1.6
(MPa) (MPa)
4.6 240 4005.6 300 5006.8 480 6008.8 640 80010.9 900 1000
8.8 10.9 . . , 1.6, :
. : MPa. . 4 = 400Pa.
: -
4.6 = 400Pa ( 4) = 0.6 400 = 240Pa ( 0.6 6). 8.8 = 800Pa ( 8) = 0.8800 =640Pa. 0.8 8).
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18 1.
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1.3. 19
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:31 2011-
2
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0 (EN 1990):
1 (EN 1991):
2 (EN 1992):
3 (EN 1993):
4 (EN 1994):
21
22 2.
5 (EN 1995):
6 (EN 1996):
7 (EN 1997):
8 (EN 1998):
9 (EN 1999):
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- . , - . - 3 ( DIN).
, 3, - 0 1 ., , 8 ( ).
3 ( 1993) , , . ' - . - 2.1. , .
:31 2011-
2.1. 23
2.1 3
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1993-1-3 1-3: -
1993-1-4 1-4: -
1993-1-5 1-5: 1993-1-6 1-6: 1993-1-7 1-7: -
1993-1-8 1-8: 1993-1-9 1-9: 1993-1-10 1-10:
1993-1-11 1-11:
1993-1-12 1-12: 1993-2 2: 1993-3-1 3-1: , - 1993-3-2 3-2: , - 1993-4-1 4-1: 1993-4-2 4-2: 1993-4-3 4-3: 1993-5 5: 1993-6 6:
:31 2011-
24 2.
2.2
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:31 2011-
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- . . , . - 2.1 , ( ). , , ( ) ( ). , , , , - . .
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:31 2011-
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- 2.6. :
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, ( , ) . - .
- (.. ) .
:31 2011-
2.2. 31
2.1 (STR). - = 1,0 kN/m, = 5,0 kN/m = 30 kN, . .
g = 1,0 kN/m
q = 5,0 kN/m
Q = 30 kN8,0 m
(STR), 2.4. 2.4 .
1 2.4. , . , - . 0 2.3, - 0 = 0,7.
, ( ). , ,sup = 1,35 = 1,50. :
gd = 0,925x1,35x1,0 = 1,25kN/m
qd = 1,50x5,0 = 7,50 kN/m
Qd = 1,50x0,7x30 = 31,5 kN
8,0 m
:
,2 =1,25 8,02
8 +7,50 8,02
8 +31,5 8,0
4 = 133,0 kNm
:31 2011-
32 2.
, . 0 2.3, 0 = 0,7. - . :
gd = 0,925x1,35x1,0 = 1,25kN/m
qd = 1,50x0,7x5,0 = 5,25 kN/m
Qd = 1,50x30 = 45,0 kN8,0 m
:
,2 =1,25 8,02
8 +5,25 8,02
8 +45,0 8,0
4 = 142,0 kNm
.:
= 142,0 kNm
2.2 , . , , . 1000m.
g = 3,0 kN/m
s = 1,0 kN/m
5,5 m 3,5 m
w = 1,5 kN/m
A B
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:31 2011-
2.2. 33
, . (), . , ( ), . , :
, 0
(EQU). , , - 2.5, . 2.3 0 . , 0 = 0,50 ( 1000m) 0 = 0,60.
, . - . : , . .
3,5 m
A B
1 kN/m
A B
VA= 2,75 kN
1 kN/m
VB= 2,75 kN
VB= 4,61 kNVA= -1,11 kN
5,5 m
A B
1 kN/m
VB= 7,36 kNVA= 1,64 kN
. , : ,inf = 0,90.
:31 2011-
34 2.
, , . , : ,sup = 1,10.
, , . , ( ) ( = 0). , ( ) ( = 1,50).
, . :
gd, = 1,10x3,0 = 3,30 kN/m
5,5 m 3,5 m
wd = 1,50x1,5 = 2,25 kN/m
A B
Vd,A Vd,B
gAB = 0,90x3,0 = 2,70 kN/m
sd = 0 kN/m
, - ( - -). :
, = 2,70 2,75 + 3,30(1,11) + 2,25(1,64) = 0,07 kN > 0
. , . ,. , ( -), (STR) ,.
: , , - . - -, , .
:31 2011-
2.2. 35
2.3
0 1 2 : , 0,7 0,5 0,3 : 0,7 0,5 0,3 C: 0,7 0,7 0,6 D: 0,7 0,7 0,6 : 1,0 0,9 0,8 F: (30kN)
0,7 0,7 0,6
G: (30kN1000m
0,70 0,50 0,20
1000m
0,50 0,20 0
0,6 0,2 0 ( ) 0,6 0,5 0
:31 2011-
36 2.
2.4 (STR)
,sup,sup +,inf,inf + ,0,,
,sup + ,inf + +2,,
,sup + ,inf + +2,,
+ ( ) ( ),sup: ,inf : ,1: ,: : : : ,sup = 1,35: ,inf = 1,00: ,1 = 1,50: ( 0), = 1,50: (- 0) : ( 1778, 1,0 )0, 1, 2 2.3 ( ), (,sup ,inf ),
:31 2011-
2.2. 37
2.5 (EQU)
,sup,sup +,inf,inf +,1,1 +,0,,
2.4
,sup = 1,10: ,inf = 0,90: ,1 = 1,50: (- 0), = 1,50: ( 0)0, 1, 2 2.3 , (,sup ,inf ). - EQU . 2.4
2.6
,sup +,inf + ,1 +0,,
,sup +,inf +1,1,1 +2,,
- ,sup +,inf +2,1,1 +2,,
0, 1, 2 2.3 2.4
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39
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44 3.
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0,5: 36
2 83 38
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0,5: 41,5
-
fy
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fy
c+
_ c/2fy
+
fy
c+
fy
c+
fy
3 124 42
> 1: 42
0,67 + 0,33 1: 62(1 )()
= 235/ 235 275 355 420 460 1,00 0,92 0,81 0,75 0,71
1 < > /
:31 2011-
3.2. 45
3.2 -
( 2 3)
c
t
c
t t
c
t
c
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c
c
c
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_
c
c
+
_
-
1 9
9
9
2 10
10
10
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cc
+_
c
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3 14 21
EN 1993-1-5
= 235/ 235 275 355 420 460 1,00 0,92 0,81 0,75 0,71
:31 2011-
46 3.
3.3 -
( 3 3)
b
t
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-
3 15: + 2 11,5
dt
/
1 502
2 702
3 902
/ > 902 EN 1993-1-6
= 235/ 235 275 355 420 460 1,00 0,92 0,81 0,75 0,712 1,00 0,85 0,66 0,56 0,51
:31 2011-
3.2. 47
3.1 IPE 300. S355. - , . , .
300
150
10,7
7,1
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qd
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, . - , y-y.
:31 2011-
48 3.
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: . , , - , , - .
, ( ) ( ). - , , .
S355 :
=
235
= 235355 = 0,81
. 3.1. :
= 300 2 10,7 2 15 = 248,6mm
= 7,1mm
c
tfr
rtf
:31 2011-
3.2. 49
/ :
=
248,67,1 = 35,01
1. 3.1 . :
72 35,01 72 0,81 35,01 58,32
1. .
3.2. :
= 1502 7,12 15 = 56,45mm
= 10,7mm
c
b/2tw/2 r
/ :
=
56,4510,7 = 5,27
1. , 3.2 -. :
9 5,27 9 0,81 5,27 7,29
1. 1.
:31 2011-
50 3.
3.2 . S235. 5mm.
700
500
25,0
16,0
5,0
. .
N
_
:
.
.
.
:31 2011-
3.2. 51
, ( ) ( ). .
S235 :
=
235
= 235235 = 1,00
( 3.1). :
= 700 2 25 2 52 = 635,86mm
= 16,0mm
/ :
=
635,8616 = 39,74
3.1 1 :
33 = 33 1,00 = 33,0
2 :
38 = 38 1,00 = 38,0
3 :
42 = 42 1,00 = 42,0
3. ( 3.2). -
:
= 5002 16,02 5
2 = 234,93mm
= 25,0mm
/ :
=
234,9325,0 = 9,40
:31 2011-
52 3.
3.2 1 :
9 = 9 1,00 = 9,0
2 :
10 = 10 1,00 = 10,0
2. .
3 ( ).
3.3 IPE 300. S355. - , . , .
300
150
10,7
7,1
r=15
qd
IPE 300IPE 300
3.1, . . , z-z (- ). .
:31 2011-
3.2. 53
z
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_
_
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, . - , z-z. : (z-z) ' . () (). :
.
.
: . , , - , , - .
, ( , ). . , .
S355 :
=
235
= 235355 = 0,81
:31 2011-
54 3.
. 3.2. :
= 1502 7,12 15 = 56,45mm
= 10,7mm
/ :
=
56,4510,7 = 5,27
( ), 2 3.2. - 1,0. 1. :
9 5,27
9 0,811,0 5,27 7,29
1. 1.
3.3 , -
:
, = min
,
, ( )(3.1)
, :
, =0
(3.2)
. , :
, = 0,92
(3.3)
:31 2011-
3.3. 55
. -
. . - ( ), - . 3.4, - 1-1, . . 0 ( ) , :
= 20 3.5 , -. ,
(.. 1-1) - . - :
1. (.. 1-1).
2. - - (.. 1-2), :
24
, ( 3.5). -.
, 3.5 :
= min
0
20 + 24
, - , ( 3.6).
:31 2011-
56 3.
NEd
1
1
ss s
p
3.4:
NEd
1
1
ss
p
ssss2
3.5: -
p
3.6:
:31 2011-
3.3. 57
3.4 1 UPE 200 . . . 0 = 22mm. S235.
60
60 4040
4040
4040
2xUPE
200
S232
5
A
A
UPE 200 UPE 200
TOMH A-A
60
60
1
3.7: 1
UPE200:
= 2900mm2
:
= 6,0mm
3.8. 0-0 . 1-1 1-2 - : 1-1 - 1-2 -.
:31 2011-
58 3.
NEd
1
1
60
2
60
40 40 40 40 40 400
0
3.8:
, ( 0-0): ( U) 3.2:
, = 22900 106m2 235 106N/m2
1,00 =
= 1 363 000N = 1363KN
: -. [mm2] [MPa] [MN/m2] [N/mm2] [N]. - , .
, ( 1-1 1-2): 1-1 ( U ) :
11, = 2 20 = 2(2900 2 6,0 22) = 5272mm2
1-2 ( U -) :
12, = 2 30 + 224 =
= 22900 3 6,0 22 + 2402460 = 5035mm
2
1-2 - , . , 3.3:
, =5035m2 360N/mm2
1,25 = 1 450 080N = 1450 kN
:31 2011-
3.4. 59
, : , - ( 3.1). :
, = min{1363 kN; 1450 kN} = 1363 kN
3.4 ,
:
, =0
1,2 3
, =0
4
(3.4)
-. , - , .
, ( ). , , . , . . 4.
3.5 , :
, =3
0(3.5)
. 3.4 .
- . - ,
:31 2011-
60 3.
3.4
2 + + 2
U
2 + +
T
0,9
-
, U -
o - /( + )
/( + )
2/
: : : : : ( ): -: EN 1993-1-5. 1,20 S460 1,00 . 1,0
:31 2011-
3.5. 61
. 3.9 . , - "" . - , ., ' .
, , - , . - . , - .
, , EN1993-1-8.
pi
pi
3.9: () ().
3.5N 340 . = 30 kN/m. - . S275.
:31 2011-
62 3.
pd
HEA 340 S275
12,0m
- . - .
30 kN/m
12,0m180 kN 180 kN
180 kN
180 kN
[V]
180 kN. . - ( ). , :
= 180 kN
. HEA 340:
= 13 350mm2
= 330mm
= 300mm
= 9,5mm
:31 2011-
3.5. 63
= 16,5mm
= 27mm
= 2 = 297mm
. , 3.4 :
= 13350 2 300 16,5++(9,5 + 2 27) 16,5mm2 1,2 297 9,5
= 4498mm2 3386
= 4498mm2
3.5 :
, =4498mm2
2753
N/mm21,00 = 714 kN
:
,
714 180 kN
. , - HEA 340. , . .
:31 2011-
64 3.
3.6
:
, = , =0
1,2
, = , =,0
3
, =e ,
0 4
(3.6)
, , - , - e , , - . , , , .
3.2,
, . , 3.1. -, , n (. 1.1()).
- . 3.10 . , . - ,. , , , , :
, = , , ,
:
, =
:31 2011-
3.6. 65
fy
pi ..
+
_
fy
h
Fc,pl
Ft,pl
M=Mplzc,pl
zt,pl pi At
pi Ac
3.10: , -
. -
. , , , , :
, = ,
=
= -
. = , .
= =2 (3.7)
:
, = , =2
, , , , . , , - , :
, = ,2
:31 2011-
66 3.
, = ,/2
. ( , ) - . :
= (3.8)
., , ,
:
, = ,2
, = , -
.
, , - - . :
= , +,
= +
= + (3.9)
= (3.10)
= + . 3.10,
.
3.9 3.10 . ,
. , - , , - .
:31 2011-
3.6. 67
3.6, 3. , .
-, , :
= =
.
3.9, 3.10 :
= = 2 (3.11)
= 2 .
3.2,
, . . , - .
. 3.11 . , ,.
:
:
= (3.12)
.
:31 2011-
68 3.
t,el=fy
..
c,el>-fy
h
Fc,el
Ft,el
M=Melzc,el
zt,el pi At
pi Ac
+
_hc
ht
3.11: ,
, . :
>
. ' , - , :
|||,
||| >
|||,
|||
, 3.11 () . . 3.12 , , :
, = =
=
= , (3.13)
:31 2011-
3.6. 69
, . - . - , , ( ), - . 3.15 3.6, 3, .
, . 3.12:
, =
=
,
= ,,
, - , 3.13, > . , . , , - :
, = min{;
} = max{; }(3.14)
-, .
-, :
= =2
, , 3.14 :
, =/2 =
2
:31 2011-
70 3.
, , :
= = 3.13
:
= 2 (3.15)
:
:
,0,92
0
(3.16)
, - . - .
o 3.16 .
.
3.6 3.5 , 340, . =30 kN/m. . S275.
:31 2011-
3.6. 71
pd
HEA 340 S275
12,0m
- . .
30 kN/m
12m180 kN 180 kN
540 kNm
[M]+
540 kNm. . , - - ( ). , :
= 540 kNm
. - HEA 340:
= 330mm
= 300mm
= 9,5mm
= 16,5mm
= 27mm
:31 2011-
72 3.
. S275 - :
=
235
= 235275 = 0,92
3.1. :
= 330 2 16,5 2 27 = 243mm
= 9,5mm
/ :
=
2439,5 = 25,58
3.1 1 :
72 = 72 0,92 = 66,24
1. 3.2. -
. :
= 3002 9,52 27 = 118,25mm
= 16,5mm
/ :
=
118,2516,5 = 7,17
3.2 1 :
9 = 9 0,92 = 8,28
1. , 1.
:31 2011-
3.6. 73
1, , 3.6:
, = , =0
HEA 340 - :
= 1850 103mm3
:
, =1850 103mm3 275N/mm2
1,00 = 508,9 106Nmm = 508,9KNm
:
,
508,9 540 kNm .
340 . , . :
,
0
540 kN ( 1)
275N/mm2
1,00 540 106Nmm
1964 103mm3
HEA ( ) HEA360 = 2088 103mm3 . 1, - .
360:
= 350mm
= 300mm
:31 2011-
74 3.
= 10,0mm
= 17,5mm
= 27mm
:
= 350 2 17,5 2 27 = 261mm
= 10,0mm
=
26110,0 = 26,1
1 :
33 = 33 0,92 = 30,36
:
= 3002 10,02 27 = 118mm
= 17,5mm
=
11817,5 = 6,74
1 :
9 = 9 0,92 = 8,28
1, 1, . 360 . :
, = , =2088 103mm3 275N/mm2
1,00 = 574,2KNm
, :
,
574,2 540 kNm
:31 2011-
3.6. 75
3.7 . S355.
400
300
16,0
12,0
200
16,08,0m
6,0
. .
, - . . = 8m .
qd
+
_ _qdl212
qdl224
qdl212
8,0m
[M]
. ,0 = 2/12 - ,1 = 2/24. , - . , . , .
:31 2011-
76 3.
. :
= 200 16 + 300 16 + (400 2 16) 12 + 4 1262
2
= 12 560mm2
. . , :
= 200 16 162 +
+(400 2 16) 12 4002 +
+300 16400 162 +
+2 1262
216 +
136
2+
+2 1262
2400 16
136
2
=1
12560 2819200 = 224,5mm
224,5mm 400224,5 =175,5mm , .
zel = 224,5
175,5
fy
..
z
:31 2011-
3.6. 77
. :
= 200 163
12 + 200 16224,5 162
2+
12(400 2 16)312 + (400 2 16) 12224,5
4002
2+
300 16312 + 300 16175,5
162
2+
2 62
4
36 + 2 126
22224,5 16
136
22+
2 62
4
36 + 2 126
22175,5 16
136
22
= 3,421 108mm4
, . - , , , . , . , . Steiner, .
( 3.14):
, =
max{; }= 3,421 10
8
max{224,5; 175,5} =
= 3,421 108
224,5 = 1,524 106mm3
. (. ).
. ( 3.7). , - , 3.7 , :
200 16 + 16 12 + 2 126
262 =2
:31 2011-
78 3.
3080 + 12 =125602
= 266,7mm
266,7mm 400 266,7 = 133,3mm , .
zpl = 266,7
133,3
fy
fy
pi ..
z
, ( 3.8):
1 = 300 16133,3 162 +
(133,3 16)22 12+
+2 1262
2133,3 16
1362
1 = 692 200mm3
, ( 3.8):
2 = 200 16266,7 162 +
(266,7 16)22 12+
+2 1262
2266,7 16
1362
2 = 1 222 800mm3
( 3.10):
= 1 + 2 = 692200 + 1222800 = 1,915 106mm3
. . S355
:
= 235355 = 0,81
:31 2011-
3.6. 79
3.1, . .
= 400 2 16 2 62 = 351mm
= 12,0mm
=
35112,0 = 29,2
, 3.1 . , . :
= 266,7 16 62 = 242,2mm
= 1351 242,2 = 0,690 > 0,5
1 :
39613 1 =
396 0,8113 0,690 1 = 40,2
1.
. (- 1). , 3.2 , . :
= 2002 12,02 6
2 = 85,51mm
= 16,0mm
=
85,5116,0 = 5,34
1 :
9 = 9 0,81 = 7,29
1. , - 1, . ,,0 3.6, :
,,0 =0
:31 2011-
80 3.
,,0 =1,915 106mm3 355N/mm2
1,00
,,0 = 679KNm
. . , , 3.1. :
= 29,2
, 3.1 . , . :
= 133,3 16 62 = 108,8mm
= 1351 108,8 = 0,31 < 0,5
1 :
36 =
36 0,810.31 = 94,1
1. -
. , 3.2 , . :
= 3002 12,02 6
2 = 135,5mm
= 16,0mm
=
135,516,0 = 8,46
1 :
9 = 9 0,81 = 7,29
2 :
10 = 10 0,81 = 8,10
3 :
14 = 14 0,81 = 11,34
:31 2011-
3.6. 81
3. , - 3, . (. - ). ,,1 3.6, :
,,1 =,0
,,1 =1,524 106mm3 355N/mm2
1,00
,,1 = 541KNm
. ,
. (. ) , - .
:
,0 ,,0
8,0212 679
127 kN/m
:
,1 ,,1
8,0224 541
202 kN/m
, = 127 kN/m. - .
:31 2011-
82 3.
3.7 -
. . , 3, -. , :
0,5, : .
> 0,5, : .
- ,
(1 ) :
= 2,
12
(3.17)
, ( 3.5).
3.6, - :
, = , =(1 )
0 1,2
, = , =,(1 )
0 3
, =,(1 )
0 4
(3.18)
:
=,
3.17 :
= 2 12 (3.19)
:31 2011-
3.7. 83
3.12 = , , . , - 1, . [0,5, 1,0]. 0,5 - 1,0 .
00.10.20.30.40.50.60.70.80.91
0.5 0.55 0.6 0.65 0.7 0.75 0.8 0.85 0.9 0.95 1rv
1-
3.12: 1 =,
3.12 -:
= 0,5, , - 0 1 = 1. , .
= 1,0 ( = ,), 1 1 = 0. , .
0,5 . 0,65 - 0,10 10%. - 0,5.
:31 2011-
84 3.
3.8 -. 3.7. S355.
400
300
16,0
12,0
200
16,06,5m
6,0qd = 170 KN/m
. - - .
qd=170 KN/m
+
_ _
l = 6,5m
[M](KNm)
-599qdl2
12 =-
299
-599
+
_
553
-553
[V](KN)
553KN 553KN
0 01
qdl224 =
qdl212= -
qdl2 =
qdl2= -
( 0) - :
,0 = 599KNm
:31 2011-
3.7. 85
,0 = 553KN
( 1) , :
,1 = 299KNm
,1 = 0KN
, . , . - 3.7, , .
. 3.7 :
= 12 560mm2
= 1,915 106mm3
, = 1,524 106mm3
. 3.7, ( ) 1.
. 3.7, ( ) 3.
. - . 3.4 - , :
=
= 400 2 16 = 368mm
= 12mm
:31 2011-
86 3.
1,0. -:
= 1,0 368 12 = 4416mm2
( 3.5):
, =3
0=
=4416mm23553N/mm
2
1,00 = 905 kN
. :
,0 ,
553 905KN
.
. - , . - . . :
,0,
> 0,5
553905 > 0,5
0,611 > 0,5
. . - 0:
0 = 2,0,
12=
2 553905 1
2= 0,049
:31 2011-
3.7. 87
3.18. 1 :
,,0 = , =(1 )
0
,,0 =1,915 106mm3(1 0,049) 355N/mm2
1,00
,,0 = 646 106Nmm = 646KNm
: ,,0 =679KNm.
. :
,0 ,,0
599 646KN
.
. . :
,1,
> 0,5
0905 > 0,5
0 > 0,5
. . 3.6.
3 :
,,0 = , =,0
,,0 =1,524 106mm3 355N/mm2
1,00
,,0 = 541 106Nmm = 541KNm
:31 2011-
88 3.
. :
,1 ,,1
299 541KN
.
:31 2011-
4
4.1
, 3. 3, ( , ) - , , .
- ( ) . - :
-
:
89
90 4.
. . , ( -), , (, ) - ( ), .
4.2 -
, , , .
4.1 - . -. ( 4.1()), ( ) . . - .
() () ()
4.1:
( 4.1()), . - . .
( 4.1()), ( -) . . .
:31 2011-
4.2. 91
-. 4.2 . - . . - ( 1). , , - , . .
P
w
Pcr 2
2
1
P
w
P
pi
pi
4.2:
, . - > 4.2 ( 2'), - ( ) . - , . 2', , 2 4.2. , - , .
:31 2011-
92 4.
- .
4.3 i - Euler
- - . Euler LeonhardEuler (1707-1783) . 4.3 . , , , - , . - 4.3.
P
4.3. 93
( ). () . , () - . .
4.3(), (), - . - . - , ,:
= 0 =
= 0 () + () = 0 () + () = 0 (4.1)
() () - :
() = 2()2 (4.2)
- :
4.1
2()2 + () = 0
2()2 +
() = 0 (4.3)
2()2 +
2() = 0 (4.4)
:
2 = (4.5)
, , . :
() = cos() + sin() (4.6) Euler-Bernoulli
:31 2011-
94 4.
- ( ). . -. 4.6:
= 0 : (0) = 0
cos( 0) + sin( 0) = 0 cos(0) + sin(0) = 0 1 + 0 = 0 = 0
4.6 = 0, - :
() = sin() (4.7)
4.7 :
= : () = 0
sin() = 0
= 0
sin() = 0
= 0 - , . , - :
sin() = 0
:
=
= (4.8)
= 1, 2, 3, 4.8 4.5 :
=
2
=22
2(4.9)
:31 2011-
4.3. 95
- 4.3. - . . .
4.7 4.8. :
() = sin (4.10)
. , - ( = 1).
, ( = 1,2,3,, . 4.8). . -. (. 4.9) .
4.4 . , .
4.4, 1 , -. . , - . , , -, 1 , - . - 1 . 2 . .
.
:31 2011-
96 4.
=
=22
() = sin
() 1
=
=422
() = sin2
() 2
=
=922
() = sin3
() 3
4.4: , -
-, , - . , - . - .
4.1 , - , 70mmx25mm. , ( ).
P P
3m 70mm
25mmz z
y
y
:31 2011-
4.3. 97
: Euler 3.
4.9:
=22
2( 4.9)
, - . :
= 1
. y-y z-z. , . y-y. 4.9:
= =70 25312 mm
4 = 91 150mm4
:
= 3m = 3000mm
, ( 1.4) :
= 210 000MPa = 210 000N/mm2
4.9, :
=12 2 210 000N/mm2 91 150mm4
(3000mm)2= 20 991N
= 21,0KN
.
4.9 ,
. - . . 4.5 - ( )
:31 2011-
98 4.
-.
= 422
()
= 222
()
=1422
()
=22
() -
4.5: K
, , , :
=22e
(4.11)
e = (4.12)
, - e , . e - . - - - . 4.12 - e . 4.6 - .
- . - .
:31 2011-
4.3. 99
le
=
()
le
= ,
()
le
=
,
()
le
=
()
le
= ,
() -
le
le
= ,
() -
le
le
le
= ,
() - -
e =
4.6: e , ,
( , ), 4.11 4.4 . 4.6() 4.6() - .
:31 2011-
100 4.
4.2 , HEA300, : ) - ) , , , . , .
P
10m
HEA
300
pi
y y
z
z
HEA 300
pi
: Euler 3.
. - HEA300:
y-y: = 18 260 104mm4
z-z: = 6310 104mm4
, , :
e , = e , = = 10m
, - , , (. 4.11). , ,
:31 2011-
4.3. 101
. - 4.11 :
, =22e ,
, =2 210 000Nt/mm2 6310 104mm4
(10 000mm)2= 1308 103Nt = 1308KN
= 1308KN. , , .
-, :
e , = = 10m
, ( 4.6). :
e , = 0,5 = 0,5 10 = 5m
. :
, =22e ,
, =2 210 000Nt/mm2 18 260 104mm4
(10 000mm)2= 3785 103Nt = 3785KN
:
, =22e ,
, =2 210 000Nt/mm2 6310 104mm4
(5000mm)2= 5231 103Nt = 5231KN
. :
= min{3785KN, 5231KN} = 3785KN
, .
:31 2011-
102 4.
4.11. , , :
= =
= 22e
= 222e
(4.13)
= (4.14)
, - , - .
, - , :
=e (4.15)
4.13, , , :
= 22
(4.16)
. 4.7 . -, , - . . (, ) , - . , . , :
= (4.17)
:31 2011-
4.3. 103
4.7 . (, ) , .
fy
1
pi
pi
pi
pi
4.7:
- 4.7. . . - 1 , . , = 1, ( 4.16) (4.17):
221
=
1 =
(4.18)
:31 2011-
104 4.
.
. , - , , - . - , , , . -, . (. 4.2) - , . .
w0
- ( ) - 0 . - .
e
, .
:31 2011-
4.3. 105
r
r
-
+
, -. ( ) ( ). , -. - . . - 1 -
fy
fu
y
. 1.1(). - , , , (). - , . - . - . - , - . - , -. , - . - - .
-. - .
:31 2011-
106 4.
- , , . - , , . , , .
, , , - .
- . , - . , , 4.7 .
4.8 - . . - 4.7, -, , 1. -.
4.8, - ( = 1). , , . , , , Euler. , , . . , . . , , - - .
:31 2011-
4.3. 107
- Euler
1
1 pi pi ( )
1
=
fy
=
-
4.8:
, - 3, - . -, .
3 -
:
, =1
1,2 3
, =e 1
4
(4.19)
, ,
, ( )
e , ( )
,
:31 2011-
108 4.
1, 1,00
: , 4.19 () . - - , .
3
( 4.19) . , a0, a, b, c, d. a0 d . 4.9
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1.0
0.00 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 2.25 2.50 2.75 3.00
cbaa0
d
4.9: 3
:31 2011-
4.3. 109
:
= 1 +2 2
, 1,0 (4.20)
= 0,51 + 0,2 + 2 (4.21)
, 4.1.
4.1
a0 a b c d 0,13 0,21 0,34 0,49 0,76
- . - 4.2. 4.2, ) , ) , ) ) .
4.9 . (. 4.8) :
= 1(4.22)
1 4.15 4.18 :
=e 1 =
- , , :
=
1,2 3 (4.23)
4 :
= e
(4.24)
:31 2011-
110 4.
4.11, :
=22e
.
1. e - . e , . :
y-y e , z-z e ,
2. 4.23 4.24. - :
y-y z-z
3. 4.2. :
y-y z-z
4. 4.9 4.20. :
y-y z-z
5. 4.19. :
y-y ,, z-z ,,
- .
:31 2011-
4.3. 111
4.2 3
S235
S460S275S355S420
h
tf
b
y y
z
z
> 1,2
40mmy-y a a0z-z b a0
40 < 100mmy-y b az-z c a
1,2
100mmy-y b az-z c a
> 100mmy-y d cz-z d c
tfy y
z
z
tfy y
z
z
40mmy-y b bz-z c c
> 40mmy-y c cz-z d d
a a0 c c
y y
z
z
htf
b
tw
( ) b b : > 0.5
/ < 30/ < 30
c c
U, T
c c
L
b b:31 2011-
112 4.
4.3 . - HEA300 S235. . .
P
5,0mH
EA 3
00
S235
. HEA 300 :
= 290mm
= 300mm
= 8,5mm
= 14,0mm
= 27,0mm
= 112,5 102mm2
= 18 260 104mm4
= 6310 104mm4
:31 2011-
4.3. 113
. S235 :
=
235
= 235235 = 1,00
3.1. :
= 290 2 14,0 2 27 = 208mm
= 8,5mm
/ :
=
2088,5 = 24,47
, , . 3.1, 1 :
33 24,47 33 1,00 = 33
1. 3.2.
. :
= 3002 8,52 27 = 118,75mm
= 14,5mm
/ :
=
118,7514,5 = 8,19
3.2 1 :
9 8,19 9 1,00 = 9,0
1. , 1. , 4.19:
, =1
:31 2011-
114 4.
.
1. e. -, . (. 4.6) :
e = 2 = 2 5m = 10m = 10 000mm
y-y z-z, .
2. . 1, 4.23:
=
, z-z, , - . z-z. , z-z 4.11, :
, =22e
, =2 210 000N/mm2 6310 104mm4
(10 000mm)2= 1 308 000N
, = 1308KN
' z-z :
= 112,5 102mm2 235N/mm2
1308 103N= 4,496
3. . 4.2, z-z :
=
290mm300mm = 0,97 < 1,2
:31 2011-
4.3. 115
< 100mm z-z S235
c.
4. . 4.9, - 4.20. c, - , 4.1, :
= 0,49
z-z 4.21 :
= 0,51 + 0,2 + 2
= 0,51 + 0,49(4,496 0,2) + 4,4962 = 11,66
4.20 :
=1
+2 2 1,0
=1
11,66 +11,662 4,4962= 0,0446 < 1,0
: . -, 4,46% .
. 1, - 4.19. z-z , :
,, =1
,, =0,0446 112,5 102mm2 235N/mm2
1,00 = 1 179 000N
:31 2011-
116 4.
,, = 1179KN
:
, = ,, = 1179KN
4.4 , -
, . - , , . , , . , , . - , , , .
4.10 , , . , -. -. , - . , , - , .
4.10, - . , - .
4.11 - .
4.10 4.11, . - .
, . , , , . . -
:31 2011-
4.4. 117
() ()
4.10:
() ()
4.11:
, .
. 4.12 . , 4.12() - . , , - . - . 4.12() , . - , - . .
:31 2011-
118 4.
() ()
4.12:
, -
: -, .
: , .
3, - :
( , - ( ). - .
( , - . - . , 4.3.
, e , . -
.: /
:31 2011-
4.4. 119
3. , - .
- , R.H. Wood (1974). - , . 4.13 -, , . , e , . , - . , , . - :
:
=
(4.25)
= 1 2,
:
=
(4.26)
= 1 2, = 1 2, , ( ).
, - 0. , 0. - , - .
- :
:
1 = + 1
+ 1 + 11 + 12(4.27)
:31 2011-
120 4.
1
2
c
1211
2221
1
2
pi pi
4.13: - e Wood(1974)
:
2 = + 2
+ 2 + 21 + 22(4.28)
, 1. , 0, (, - ).
e 1 2. - :
e = (4.29)
. - 4.14() - 4.14()
- :
:
=1 + 0,1451 + 2 0,265122 0,3641 + 2 0,24712
:
=
1 0,21 + 2 0,12121 0,81 + 2 + 0,612
:31 2011-
4.4. 121
, - ij, 4.26. - . , 4.3. , - 4.4. , , - ().
4.3 , -
(, ) 1,0
(, ) 0,75
( ) 1,5
- ( ) 0,5
a b
. - -
1 + 0,5
3.6, =,0
:31 2011-
122 4.
()
10 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1
2
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1
0,525
0,55
0,575
0,60
0,625
0,675
0,70
0,75
0,80
0,85
0,90
0,95
1,0
0,5
0,65
pi
pi
()
1
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1
2
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1
1,05
1,50
1,10
1,15
1,20
1,30
1,40
1,90
2,00
2,60
3,00
5,00
1,00
1,25
1,60
1,70
1,80
2,20
2,40
2,80
4,00
pi
pi
4.14: e Wood(1974)
:31 2011-
4.4. 123
4.4 ,
(, ) 1,01 0,4
(, ) 0,751 1,0
( ) 1,51 0,2
- ( ) 0,51 1,0
=22
4.4 - () (), HEA 300 . . S235 . , 3. Wood (1974) -.
P P
HEA 300
HEB
200
HEB
2004,0m
6,0m
A
B
A
B
HEA 3
00
HEA 3
00
HEB
200
HEB
200
HEA 300
pi
HEB
200
HEB
200
HEA 300
:31 2011-
124 4.
. 4.19, - :
,, =
1( 1,2 3)
, - . :
= min
, y-y -
, z-z -
. HEB200 :
= 200mm
= 200mm
= 9,0mm
= 15,0mm
= 18,0mm
= 7808mm2
= 5696 104mm4
= 2003 104mm4
= 85,41mm
= 50,65mm
HEA300 , , , , y-y. :
= 18 260 104mm4
:31 2011-
4.4. 125
HEB200 . S235 :
=
235
= 235235 = 1,00
3.1. :
= 200 2 15,0 2 18 = 134mm
= 9,0mm
/ :
=
1349,0 = 14,9
, , . 3.1, 1 :
33 14,9 33 1,00 = 33
1. 3.2.
. :
= 2002 9,02 18 = 77,5mm
= 15,0mm
/ :
=
77,515,0 = 5,17
3.2 1 :
9 5,17 9 1,00 = 9,0
1. , 1. , 4.19, .
:31 2011-
126 4.
,. , , . .
1. e,,. Wood (1974). :
2 = 0
, . , - 4.27:
1 = + 1
+ 1 + 11 + 12
:
( c):
=
=,
=5696 104mm4
4000mm = 14 240mm3
( 12): -, (4.10()) . , . , 4.3, , - 12 1,5. - 4.26 :
12 = 121212
= 12,
12 = 1,518 260 104mm4
6000mm = 45 650mm3
, , 4.27 0.
:31 2011-
4.4. 127
4.27 :
1 =
+ 12
1 =14 240mm3
14 240mm3 + 45 650mm3= 0,238
4.14(), , - 1 = 0,238 2 = 0:
= 1,08
e ,, , :
e ,, =
e ,, = 1,08 4,0 = 4,32m = 4320mm
2. , . 1, , 4.23:
, = ,
,, y-y 4.11, :
,, =2,2e ,,
,, =2 210 000N/mm2 5696 104mm4
(4320mm)2= 6 326 000N
,, = 6326KN
' , y-y :
, = 7808mm2 235N/mm2
6326 103N= 0,539
:31 2011-
128 4.
3. . 4.2, y-y :
=
200mm2 00 = 1,0 < 1,2
< 100mm y-y S235
b.
4. . 4.9, - b, , = 0,539 , , y-y:
, = 0,87
,. , , . .
1. e,,. Wood(1974). -:
2 = 0
, . , 4.27: :
( c):
=
=, ( 12): , . :
12 = 0
:31 2011-
4.4. 129
4.27 0.
4.27 :
1 =
+ 12
1 =
= 1,0
4.14(), , - 1 = 1,0 2 = 0:
= 0,71
e ,, , :
e ,, =
e ,, = 0,71 4,0 = 2,84m = 2840mm
2. , . 1, , 4.23. ,, z-z 4.11, :
,, =2,2e ,,
,, =2 210 000N/mm2 2003 104mm4
(2840mm)2= 5 147 000N
,, = 5147KN
' , z-z :
, = 7808mm2 235N/mm2
5147 103N= 0,597
:31 2011-
130 4.
3. . 4.2, z-z :
=
200mm2 00 = 1,0 < 1,2
< 100mm z-z S235
c.
4. . 4.9, - c, , = 0,597 , , z-z:
, = 0,79
. , - :
= min
, = 0,87
, = 0,79
= 0,79
H 4.19.
,, =
1
,, =0,79 7808mm2 235N/mm2
1,00 = 1 450 000N
,, = 1450KN
, .
:31 2011-
131
132 31 2011- .
IPE U 19-57
tf
r
tw
b
h
b
tf
r
yy
z
z
( 1993-1-1:2005)
S235
S275
S355
S450
S235
S275
S355
S450(mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm2) (kg/m)
x100IPE-80 80 46 5,2 3,8 5,0 7,643 6,00 1 1 1 1 1 1 1 1IPE-100 100 55 5,7 4,1 7,0 10,32 8,10 1 1 1 1 1 1 1 1IPE-120 120 64 6,3 4,4 7,0 13,21 10,4 1 1 1 1 1 1 1 1IPE-140 140 73 6,9 4,7 7,0 16,43 12,9 1 1 1 1 1 1 1 1IPE-160 160 82 7,4 5,0 9,0 20,09 15,8 1 1 1 1 1 1 1 2IPE-180 180 91 8,0 5,3 9,0 23,95 18,8 1 1 1 1 1 1 2 2IPE-200 200 100 8,5 5,6 12,0 28,48 22,4 1 1 1 1 1 1 2 3IPE-220 220 110 9,2 5,9 12,0 33,37 26,2 1 1 1 1 1 1 2 3IPE-240 240 120 9,8 6,2 15,0 39,12 30,7 1 1 1 1 1 2 2 4IPE-270 270 135 10,2 6,6 15,0 45,95 36,1 1 1 1 1 2 2 3 4IPE-300 300 150 10,7 7,1 15,0 53,81 42,2 1 1 1 1 2 2 4 4IPE-330 330 160 11,5 7,5 18,0 62,61 49,1 1 1 1 1 2 3 4 4IPE-360 360 170 12,7 8,0 18,0 72,73 57,1 1 1 1 1 2 3 4 4IPE-400 400 180 13,5 8,6 21,0 84,46 66,3 1 1 1 1 3 3 4 4IPE-450 450 190 14,6 9,4 21,0 98,82 77,6 1 1 1 1 3 4 4 4IPE-500 500 200 16,0 10,2 21,0 115,5 90,7 1 1 1 1 3 4 4 4IPE-550 550 210 17,2 11,1 24,0 134,4 106 1 1 1 1 4 4 4 4IPE-600 600 220 19,0 12,0 24,0 156,0 122 1 1 1 1 4 4 4 4 10025-2 (235MPa, 275MPa, 355MPa, 440MPa ) y-y
31 2011: - 133
IPE
, y-y z-z
,,, y-y z-z,,, y-y z-z
, y-y z-z
, y-y z-z (St. Venant) ( -
)
( EN1993-1-1:2005)
y-y z-z
() () , , , ,
(mm4) (mm3) (mm3) (mm) (mm2) (mm4) (mm3) (mm3) (mm) (mm4) (mm6)104 103 103 100 104 103 103 104 109
IPE-80 80,14 20,03 23,22 32,38 3,577 8,489 3,691 5,818 10,54 0,698 0,118IPE-100 171,0 34,20 39,41 40,70 5,085 15,92 5,789 9,146 12,42 1,202 0,351IPE-120 317,8 52,96 60,73 49,04 6,305 27,67 8,646 13,58 14,47 1,735 0,890IPE-140 541,2 77,32 88,34 57,40 7,642 44,92 12,31 19,25 16,54 2,447 1,981IPE-160 869,3 108,7 123,9 65,78 9,657 68,31 16,66 26,10 18,44 3,604 3,959IPE-180 1317 146,3 166,4 74,16 11,25 100,9 22,16 34,60 20,52 4,790 7,431IPE-200 1943 194,3 220,6 82,60 14,00 142,4 28,47 44,61 22,36 6,980 12,99IPE-220 2772 252,0 285,4 91,14 15,88 204,9 37,25 58,11 24,78 9,066 22,67IPE-240 3892 324,3 366,6 99,74 19,14 283,6 47,27 73,92 26,93 12,88 37,39IPE-270 5790 428,9 484,0 112,3 22,14 419,9 62,20 96,95 30,23 15,94 70,58IPE-300 8356 557,1 628,4 124,6 25,68 603,8 80,50 125,2 33,50 20,12 125,9IPE-330 11770 713,1 804,3 137,1 30,81 788,1 98,52 153,7 35,48 28,15 199,1IPE-360 16270 903,6 1019 149,5 35,14 1043 122,8 191,1 37,88 37,32 313,6IPE-400 23130 1156 1307 165,5 42,69 1318 146,4 229,0 39,50 51,08 490,0IPE-450 33740 1500 1702 184,8 50,85 1676 176,4 276,4 41,18 66,87 791,0IPE-500 48200 1928 2194 204,3 59,87 2142 214,2 335,9 43,06 89,29 1249IPE-550 67120 2441 2787 223,5 72,34 2668 254,1 400,5 44,55 123,2 1884IPE-600 92080 3069 3512 243,0 83,78 3387 307,9 485,6 46,60 165,4 2846
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S450(mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm2) (kg/m)
x100HE-100 A 96 100 8,0 5,0 12,0 21,24 16,7 1 1 1 1 1 1 1 1HE-120 A 114 120 8,0 5,0 12,0 25,34 19,9 1 1 1 1 1 1 1 1HE-140 A 133 140 8,5 5,5 12,0 31,42 24,7 1 1 1 1 1 1 1 1HE-160 A 152 160 9,0 6,0 15,0 38,77 30,4 1 1 1 2 1 1 1 2HE-180 A 171 180 9,5 6,0 15,0 45,25 35,5 1 1 2 3 1 1 2 3HE-200 A 190 200 10,0 6,5 18,0 53,83 42,3 1 1 2 3 1 1 2 3HE-220 A 210 220 11,0 7,0 18,0 64,34 50,5 1 1 2 3 1 1 2 3HE-240 A 230 240 12,0 7,5 21,0 76,84 60,3 1 1 2 3 1 1 2 3HE-260 A 250 260 12,5 7,5 24,0 86,82 68,2 1 1 3 3 1 1 3 3HE-280 A 270 280 13,0 8,0 24,0 97,26 76,4 1 2 3 3 1 2 3 3HE-300 A 290 300 14,0 8,5 27,0 112,5 88,3 1 2 3 3 1 2 3 3HE-320 A 310 300 15,5 9,0 27,0 124,4 97,6 1 1 2 3 1 1 2 3HE-340 A 330 300 16,5 9,5 27,0 133,5 105 1 1 1 2 1 1 1 2HE-360 A 350 300 17,5 10,0 27,0 142,8 112 1 1 1 2 1 1 1 2HE-400 A 390 300 19,0 11,0 27,0 159,0 125 1 1 1 1 1 1 2 2HE-450 A 440 300 21,0 11,5 27,0 178,0 140 1 1 1 1 1 1 2 3HE-500 A 490 300 23,0 12,0 27,0 197,5 155 1 1 1 1 1 2 3 4HE-550 A 540 300 24,0 12,5 27,0 211,8 166 1 1 1 1 2 2 4 4HE-600 A 590 300 25,0 13,0 27,0 226,5 178 1 1 1 1 2 3 4 4HE-650 A 640 300 26,0 13,5 27,0 241,6 190 1 1 1 1 3 4 4 4HE-700 A 690 300 27,0 14,5 27,0 260,5 204 1 1 1 1 3 4 4 4HE-800 A 790 300 28,0 15,0 30,0 285,8 224 1 1 1 1 4 4 4 4HE-900 A 890 300 30,0 16,0 30,0 320,5 252 1 1 1 1 4 4 4 4HE-1000 A 990 300 31,0 16,5 30,0 346,8 272 1 1 1 1 4 4 4 4 10025-2 (235MPa, 275MPa, 355MPa, 440MPa ) y-y
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(mm4) (mm3) (mm3) (mm) (mm2) (mm4) (mm3) (mm3) (mm) (mm4) (mm6)104 103 103 100 104 103 103 104 109
HE-100 A 349,2 72,76 83,01 40,55 7,556 133,8 26,76 41,14 25,10 5,237 2,581HE-120 A 606,2 106,3 119,5 48,91 8,456 230,9 38,48 58,85 30,19 5,994 6,472HE-140 A 1033 155,4 173,5 57,35 10,12 389,3 55,62 84,85 35,20 8,130 15,06HE-160 A 1673 220,1 245,1 65,69 13,21 615,6 76,95 117,6 39,85 12,19 31,41HE-180 A 2510 293,6 324,9 74,48 14,47 924,6 102,7 156,5 45,20 14,80 60,21HE-200 A 3692 388,6 429,5 82,82 18,08 1336 133,6 203,8 49,81 20,98 108,0HE-220 A 5410 515,2 568,5 91,69 20,67 1955 177,7 270,6 55,12 28,46 193,3HE-240 A 7763 675,1 744,6 100,5 25,18 2769 230,7 351,7 60,03 41,55 328,5HE-260 A 10450 836,4 919,8 109,7 28,76 3668 282,1 430,2 65,00 52,37 516,4HE-280 A 13670 1013 1112 118,6 31,74 4763 340,2 518,1 69,98 62,10 785,4HE-300 A 18260 1260 1383 127,4 37,28 6310 420,6 641,2 74,88 85,17 1200HE-320 A 22930 1479 1628 135,8 41,13 6985 465,7 709,7 74,94 108,0 1512HE-340 A 27690 1678 1850 144,0 44,95 7436 495,7 755,9 74,64 127,2 1824HE-360 A 33090 1891 2088 152,2 48,96 7887 525,8 802,3 74,33 148,8 2177HE-400 A 45070 2311 2562 168,4 57,33 8564 570,9 872,9 73,39 189,0 2942HE-450 A 63720 2896 3216 189,2 65,78 9465 631,0 965,5 72,92 243,8 4148HE-500 A 86970 3550 3949 209,8 74,72 10370 691,1 1059 72,44 309,3 5643HE-550 A 111900 4146 4622 229,9 83,72 10820 721,3 1107 71,48 351,5 7189HE-600 A 141200 4787 5350 249,7 93,21 11270 751,4 1156 70,55 397,8 8978HE-650 A 175200 5474 6136 269,3 103,2 11720 781,6 1205 69,66 448,3 11030HE-700 A 215300 6241 7032 287,5 117,0 12180 811,9 1257 68,38 513,9 13350HE-800 A 303400 7682 8699 325,8 138,8 12640 842,6 1312 66,50 596,9 18290HE-900 A 422100 9485 10810 362,9 163,3 13550 903,2 1414 65,01 736,8 24960HE-1000 A 553800 11190 12820 399,6 184,6 14000 933,6 1470 63,54 822,4 32070
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S450(mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm2) (kg/m)
x100HE-100 B 100 100 10,0 6,0 12,0 26,04 20,4 1 1 1 1 1 1 1 1HE-120 B 120 120 11,0 6,5 12,0 34,01 26,7 1 1 1 1 1 1 1 1HE-140 B 140 140 12,0 7,0 12,0 42,96 33,7 1 1 1 1 1 1 1 1HE-160 B 160 160 13,0 8,0 15,0 54,25 42,6 1 1 1 1 1 1 1 1HE-180 B 180 180 14,0 8,5 15,0 65,25 51,2 1 1 1 1 1 1 1 1HE-200 B 200 200 15,0 9,0 18,0 78,08 61,3 1 1 1 1 1 1 1 1HE-220 B 220 220 16,0 9,5 18,0 91,04 71,5 1 1 1 1 1 1 1 1HE-240 B 240 240 17,0 10,0 21,0 106,0 83,2 1 1 1 1 1 1 1 1HE-260 B 260 260 17,5 10,0 24,0 118,4 93,0 1 1 1 1 1 1 1 1HE-280 B 280 280 18,0 10,5 24,0 131,4 103 1 1 1 1 1 1 1 1HE-300 B 300 300 19,0 11,0 27,0 149,1 117 1 1 1 1 1 1 1 1HE-320 B 320 300 20,5 11,5 27,0 161,3 127 1 1 1 1 1 1 1 1HE-340 B 340 300 21,5 12,0 27,0 170,9 134 1 1 1 1 1 1 1 1HE-360 B 360 300 22,5 12,5 27,0 180,6 142 1 1 1 1 1 1 1 1HE-400 B 400 300 24,0 13,5 27,0 197,8 155 1 1 1 1 1 1 1 1HE-450 B 450 300 26,0 14,0 27,0 218,0 171 1 1 1 1 1 1 1 2HE-500 B 500 300 28,0 14,5 27,0 238,6 187 1 1 1 1 1 1 2 2HE-550 B 550 300 29,0 15,0 27,0 254,1 199 1 1 1 1 1 1 2 3HE-600 B 600 300 30,0 15,5 27,0 270,0 212 1 1 1 1 1 2 3 4HE-650 B 650 300 31,0 16,0 27,0 286,3 225 1 1 1 1 2 2 3 4HE-700 B 700 300 32,0 17,0 27,0 306,4 241 1 1 1 1 2 2 4 4HE-800 B 800 300 33,0 17,5 30,0 334,2 262 1 1 1 1 3 3 4 4HE-900 B 900 300 35,0 18,5 30,0 371,3 291 1 1 1 1 3 4 4 4HE-1000 B 1000 300 36,0 19,0 30,0 400,0 314 1 1 1 1 4 4 4 4 10025-2 (235MPa, 275MPa, 355MPa, 440MPa ) y-y
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S450
S235
S275
S355
S450(mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm2) (kg/m)
x100HE-100 M 120 106 20,0 12,0 12,0 53,24 41,8 1 1 1 1 1 1 1 1HE-120 M 140 126 21,0 12,5 12,0 66,41 52,1 1 1 1 1 1 1 1 1HE-140 M 160 146 22,0 13,0 12,0 80,56 63,2 1 1 1 1 1 1 1 1HE-160 M 180 166 23,0 14,0 15,0 97,05 76,2 1 1 1 1 1 1 1 1HE-180 M 200 186 24,0 14,5 15,0 113,3 88,9 1 1 1 1 1 1 1 1HE-200 M 220 206 25,0 15,0 18,0 131,3 103 1 1 1 1 1 1 1 1HE-220 M 240 226 26,0 15,5 18,0 149,4 117 1 1 1 1 1 1 1 1HE-240 M 270 248 32,0 18,0 21,0 199,6 157 1 1 1 1 1 1 1 1HE-260 M 290 268 32,5 18,0 24,0 219,6 172 1 1 1 1 1 1 1 1HE-280 M 310 288 33,0 18,5 24,0 240,2 189 1 1 1 1 1 1 1 1HE-300 M 340 310 39,0 21,0 27,0 303,1 238 1 1 1 1 1 1 1 1HE-320 M 359 309 40,0 21,0 27,0 312,0 245 1 1 1 1 1 1 1 1HE-340 M 377 309 40,0 21,0 27,0 315,8 248 1 1 1 1 1 1 1 1HE-360 M 395 308 40,0 21,0 27,0 318,8 250 1 1 1 1 1 1 1 1HE-400 M 432 307 40,0 21,0 27,0 325,8 256 1 1 1 1 1 1 1 1HE-450 M 478 307 40,0 21,0 27,0 335,4 263 1 1 1 1 1 1 1 1HE-500 M 524 306 40,0 21,0 27,0 344,3 270 1 1 1 1 1 1 1 1HE-550 M 572 306 40,0 21,0 27,0 354,4 278 1 1 1 1 1 1 1 1HE-600 M 620 305 40,0 21,0 27,0 363,7 285 1 1 1 1 1 1 1 1HE-650 M 668 305 40,0 21,0 27,0 373,7 293 1 1 1 1 1 1 1 2HE-700 M 716 304 40,0 21,0 27,0 383,0 301 1 1 1 1 1 1 2 2HE-800 M 814 303 40,0 21,0 30,0 404,3 317 1 1 1 1 1 2 3 4HE-900 M 910 302 40,0 21,0 30,0 423,6 333 1 1 1 1 2 3 4 4HE-1000 M 1008 302 40,0 21,0 30,0 444,2 349 1 1 1 1 3 4 4 4 10025-2 (235MPa, 275MPa, 355MPa, 440MPa ) y-y
31 2011: - 139
HE-M
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,,, y-y z-z,,, y-y z-z
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)
( EN1993-1-1:2005)
y-y z-z
() () , , , ,
(mm4) (mm3) (mm3) (mm) (mm2) (mm4) (mm3) (mm3) (mm) (mm4) (mm6)104 103 103 100 104 103 103 104 109
HE-100 M 1143 190,4 235,8 46,33 18,04 399,2 75,31 116,3 27,38 68,21 9,93HE-120 M 2018 288,2 350,6 55,12 21,15 702,8 111,6 171,6 32,53 91,66 24,79HE-140 M 3291 411,4 493,8 63,92 24,46 1144 156,8 240,5 37,69 120,0 54,33HE-160 M 5098 566,5 674,6 72,48 30,81 1759 211,9 325,5 42,57 162,4 108,1HE-180 M 7483 748,3 883,4 81,29 34,65 2580 277,4 425,2 47,73 203,3 199,3HE-200 M 10640 967,4 1135 90,03 41,03 3651 354,5 543,2 52,74 259,4 346,3HE-220 M 14600 1217 1419 98,86 45,31 5012 443,5 678,6 57,91 315,3 572,7HE-240 M 24290 1799 2117 110,3 60,07 8153 657,5 1006 63,91 627,9 1152HE-260 M 31310 2159 2524 119,4 66,89 10450 779,7 1192 68,97 719,0 1728HE-280 M 39550 2551 2966 128,3 72,03 13160 914,1 1397 74,03 807,3 2520HE-300 M 59200 3482 4078 139,8 90,53 19400 1252 1913 80,01 1408 4386HE-320 M 68130 3796 4435 147,8 94,85 19710 1276 1951 79,47 1501 5004HE-340 M 76370 4052 4718 155,5 98,63 19710 1276 1953 79,00 1506 5584HE-360 M 84870 4297 4989 163,2 102,4 19520 1268 1942 78,25 1507 6137HE-400 M 104100 4820 5571 178,8 110,2 19340 1260 1934 77,04 1515 7410HE-450 M 131500 5501 6331 198,0 119,8 19340 1260 1939 75,93 1529 9251HE-500 M 161900 6180 7094 216,9 129,5 19150 1252 1932 74,59 1539 11190HE-550 M 198000 6923 7933 236,4 139,6 19160 1252 1937 73,53 1554 13520HE-600 M 237400 7660 8772 255,5 149,7 18980 1244 1930 72,24 1564 15910HE-650 M 281700 8433 9657 274,5 159,7 18980 1245 1936 71,26 1579 18650HE-700 M 329300 9198 10540 293,2 169,8 18800 1237 1929 70,06 1589 21400HE-800 M 442600 10870 12490 330,9 194,3 18630 1230 1930 67,88 1646 27780HE-900 M 570400 12540 14440 367,0 214,4 18450 1222 1929 66,00 1671 34750HE-1000 M 722300 14330 16570 403,2 235,0 18460 1222 1940 64,46 1701 43020
140 31 2011- .
UPE U DIN 1026-2: 2002-10
tf
r
tw
b
h
b
tf
yy
z
z
yel
( 1993-1-1:2005)
S235
S275
S355
S450
S235
S275
S355
S450(mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm2) (kg/m)
x100UPE-80 80 50 7,0 4,0 10,0 10,07 7,90 1 1 1 1 1 1 1 1UPE-100 100 55 7,5 4,5 10,0 12,50 9,82 1 1 1 1 1 1 1 1UPE-120 120 60 8,0 5,0 12,0 15,42 12,1 1 1 1 1 1 1 1 1UPE-140 140 65 9,0 5,0 12,0 18,42 14,5 1 1 1 1 1 1 1 1UPE-160 160 70 9,5 5,5 12,0 21,67 17,0 1 1 1 1 1 1 1 1UPE-180 180 75 10,5 5,5 12,0 25,11 19,7 1 1 1 1 1 1 1 2UPE-200 200 80 11,0 6,0 13,0 29,01 22,8 1 1 1 1 1 1 1 2UPE-220 220 85 12,0 6,5 13,0 33,87 26,6 1 1 1 1 1 1 1 2UPE-240 240 90 12,5 7,0 15,0 38,52 30,2 1 1 1 1 1 1 1 2UPE-270 270 95 13,5 7,5 15,0 44,84 35,2 1 1 1 1 1 1 2 3UPE-300 300 100 15,0 9,5 15,0 56,62 44,4 1 1 1 1 1 1 1 2UPE-330 330 105 16,0 11,0 18,0 67,77 53,2 1 1 1 1 1 1 1 1UPE-360 360 110 17,0 12,0 18,0 77,91 61,2 1 1 1 1 1 1 1 2UPE-400 400 115 18,0 13,5 18,0 91,93 72,2 1 1 1 1 1 1 1 2 10025-2 (235MPa, 275MPa, 355MPa, 440MPa ) y-y
31 2011: - 141
UPE
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)
( EN1993-1-1:2005)
y-y z-z
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(mm4) (mm3) (mm3) (mm) (mm2) (mm4) (mm) (mm3) (mm3) (mm) (mm4) (mm6)104 103 103 100 104 103 103 104 109
UPE-80 107,2 26,80 31,23 32,63 4,049 25,41 18,17 7,98 14,28 15,89 1,47 0,22UPE-100 206,9 41,37 48,01 40,67 5,342 38,21 19,06 10,63 19,34 17,48 2,01 0,53UPE-120 363,5 60,58 70,33 48,56 7,178 55,40 19,83 13,79 25,28 18,96 2,90 1,12UPE-140 599,5 85,64 98,84 57,05 8,248 78,70 21,73 18,19 33,22 20,67 4,05 2,20UPE-160 911,1 113,9 131,6 64,84 10,04 106,8 22,70 22,58 41,49 22,20 5,20 3,96UPE-180 1353 150,4 173,0 73,41 11,20 143,7 24,68 28,56 52,30 23,92 6,99 6,81UPE-200 1909 190,9 220,1 81,13 13,50 187,3 25,60 34,43 63,28 25,41 8,89 11,0UPE-220 2682 243,9 281,5 89,00 15,81 246,4 27,03 42,51 78,25 26,98 12,1 17,6UPE-240 3599 299,9 346,9 96,66 18,77 310,9 27,92 50,08 92,18 28,41 15,1 26,4UPE-270 5255 389,2 451,1 108,3 22,23 401,0 28,93 60,69 111,6 29,90 19,9 43,5UPE-300 7823 521,5 613,4 117,6 30,29 537,7 28,87 75,58 136,6 30,82 31,5 72,7UPE-330 11010 667,1 791,9 127,4 38,81 681,5 29,00 89,66 156,2 31,71 45,2 112UPE-360 14830 823,6 982,3 137,9 45,61 843,7 29,70 105,1 177,8 32,91 58,5 166UPE-400 20980 1049 1263 151,1 56,20 1045 29,77 122,6 191,4 33,71 79,1 259
1.1 -- . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
1.2 . . . . . 121.3 3 . . . . . . . . . . . . 141.4 . -
- . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151.5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161.6 .
. . . . 181.7 .
St. Pancras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.1 . . . . . . . . . . . . . 29
3.1 - - . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
3.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
3.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
3.4 . . . . . . . . . . . . . . . . 563.5 - . . . . . . . . . . . . . . . . . 563.6 . . . . 563.7 1 . . . . . . . . . . . . . . 573.8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 583.9
() (). . . . . . . . 61
3.10 , - . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
3.11 , 683.12 1 = , 83
4.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
142
4.2 . . . . . . . . . . . . . . 914.3 -
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 924.4 , -
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 964.5 K
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 984.6 e , ,
. . . . . . . . 994.7 . . . . . . 1034.8 . . . . . . . 1074.9 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1084.10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1174.11 . . . . 1174.12 . . . . . . 1184.13 -
e Wood(1974) . . . . . . . . . . 1204.14 e Wood(1974)122
1.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81.3 3 (
) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91.4 3 . . . . . . . . . 91.5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161.6 . 17
2.1 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232.2 -
( 1993, 1990) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 272.3 . . . . . . . . . . . . . . 352.4
(STR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 362.5 -
(EQU) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
143
144 31 2011-
2.6 . . . . . 37
3.1 - ( 1 3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
3.2 - ( 2 3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
3.3 - ( 3 3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
3.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
4.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1094.2 -
3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1114.3
, . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1214.4
, . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123