TE221 - Taipuma ja käyttörajatilat

Tämä on ensimmäinen kolmesta teräsrakenteiden käyttörajatilan taipumia Mörkö Learning -luennosta. Tällä ensimmäisellä taipumaluennolla opitaan käyttörajatilan kuormitusyhdistelmät sekä taipumarajat ja lasketaan kuormiltaan ja tuennaltaan yksinkertaisten teräspalkkien taipumia.

Ensimmäisellä videolla käydään läpi teräsrakenteiden käyttörajatiloja yleisesti, sekä käsitellään käyttörajatilan kuormitusyhdistelmät ja kuormat esimerkin kautta.

Toisella videolla opitaan teräsrakenteiden taipumarajat, jotka ohjaavat käyttörajatilasuunnittelua.

Kolmannella videolla kerrataan statiikan jatkokursseilta tuttu superpositioperiaate, joka on tarpeellinen työkalu seuraavien taipumaluentojen vaativampia kuormitus- ja tuentatilanteita varten.

Harjoitustehtävä 1

Kuvan kattopalkki (IPE 160, S355J2) kerää kuormaa 2,4m kuormitusleveydeltä. Katon omapaino on gEk,katto = 1,0 kN/m2 ja lumikuorma katolla qEk,lumi = 2,0 kN/m2. Palkin jänneväli on 3,6 m. Laske palkin taipuma kuormitusyhdistelmässä, jossa lumi on määräävä muuttuva kuorma.

Malliratkaisu

Harjoitustehtävä 2

Kuvan välipohjapalkkia (IPE 360, S355J2) kuormittaa välipohjan omapaino gEk,välipohja = 8 kN/m, välipohjan hyötykuorma qEk,lk.A = 10 kN/m, sekä palkin keskikohtaan kohdistuva, takan painosta johtuva pistekuorma GEk,takka = 9 kN. Palkin jänneväli L = 6,0 m. Laske palkin taipuma käyttörajatilan ominaisyhdistelmässä. HUOM: Malliratkaisussa oikeasi neliömomentti IPE 360 mukaan, ei IPE 330 vaikka videolla niin sanotaankin.

Malliratkaisu