Współczynniki częściowe przy ocenie stanu granicznego nośności konstrukcji stalowych γMi należy przyjmować w zależności od rozpatrywanego stanu wytężenia konstrukcji. Zgodnie z przyjętymi zasadami obowiązujących norm, nośność obliczeniową elementu można przedstawić następującym wzorem:
\[R_d = a \cdot C \cdot \frac{f_y}{γ_{Mi}}
\]
w którym:
- a – współczynniki niestateczności ogólnej pręta np. takie jak:
- współczynnik wyboczenia χ,
- współczynnik zwichrzenia χL.
- C – charakterystyka geometryczna przekroju analizowanego pręta. W zależności od analizowanego przypadku wynosi:
- C = A – w przypadku rozciągania, gdzie A to pole przekroju pręta,
- C = W – w przypadku zginania, gdzie W to wskaźnik zginania przekroju pręta.
- fk – wartość charakterystyczna wytrzymałości materiału odpowiadająca:
- fy – granica plastyczności stali,
- lub fu – wytrzymałości stali na rozciąganie.
- γMi – współczynniki częściowe stosowane w celu określenia stanu granicznego nośności.
Współczynniki częściowe według Eurokodu
Zgodnie z normą PN-EN 1993-1-1 wartości współczynników częściowych zależą od rodzaju badanego stanu granicznego nośności. Wartości współczynników dla poszczególnych przypadków zestawiono w poniższej tabeli:
Tabela 1. Współczynniki γMi stosowane w celu określenia stanu granicznego nośności obliczeniowej konstrukcji stalowych według Eurokodu [1,2]:
| Rodzaj analizowanego stanu granicznego | Współczynnik γMi | Wytrzymałość obliczeniowa |
| Nośność przekroju poprzecznego, niezależnie od jego klasy | γM0 = 1,00 | fy/ γM0 |
| Nośność elementów w przypadku oznaczenia stateczności | γM1 = 1,00 | fy/ γM1 |
| Nośność na rozerwanie w przypadku przekrojów z otworami | γM2 = 1,25 | fy/ γM2 |
| Nośność połączeń oraz węzłów | Według PN-EN 1993-1-8 |
Wartości współczynników częściowych wynoszące γM0 =1,0 oraz γM1 =1,0 wynikają ze statycznego potwierdzenia, granicy plastyczności stali (określonych w normach hutniczych i Eurokodzie 3). Oznacza to, że wartość granicy plastyczności stali stanowi kwantyl wielkości 0,1%, czyli odpowiada obliczeniowemu poziomowi wymaganej niezawodności.
Literatura:
[1] PN-EN 1993-1-1 Eurokod 3: Projektowanie konstrukcji stalowych – Część 1-1: Reguły ogólne i reguły dla budynków.
[2] A.Biegus “Projektowanie konstrukcji stalowych według Eurokodu 3.
Zobacz też:
Imperfekcje globalne i lokalne
