A kiadvány a korábbi Szilárdságtan könyvünk második, aktualizált, frissített kiadása. A könyv az eredeti felépítését, a fő fejezeteit megőrizte, így a kerettantervhez és a témakörök szokásos sorrendjéhez is igazodik. Számos ponton kiegészítettük, pontosítottuk korábbi könyv tartalmát, az ábraanyagot, illetve a feladatokat. A túlzottan összetett, bonyolult feladatokat az igényekhez igazítva egyszerűsítettük, számukat csökkentettük, azok megoldását ahol lehetett érthetőbben magyaráztuk. Tipográfiai szempontból is újraterveztük a könyvet, lényegesen átláthatóbb, könnyebben kezelhető és tanulható kiadvány kerülhet a tanulókhoz.
A szilárdságtani alapfogalmak tisztázása után az anyagok szilárdságtani tulajdonságaival foglalkozunk. Ismertetjük a tartószerkezetek tervezésének alapvető gondolatmenetét, az EC szabványok használatát. A tartószerkezetek terheinek felvételével, súlyelemzéssel, hasznos teherrel részletesen foglalkozunk, példákkal alátámasztva az elméleti részeket. A 4 fejezetben több példán keresztül mutatjuk be az előregyártott vasbeton gerendás födémek ellenőrzését. Az 5. fejezettől az egyszerű igénybevételeket vesszük sorra, kezdve a húzással és a nyomással. A nyírás és hajlítás után az összetett igénybevételekkel foglalkozunk. A könyv a hajlított tartók rugalmas alakváltozásának számolásával és a statikailag határozatlan szerkezetek igénybevételi ábráinak megrajzolásával folytatódik. Új fejezetként kerültek be a Szélső nyíróerő és nyomatéki ábrák készítését, illetve a Falazott szerkezetek tervezését, méretezését bemutató tananyagok.
A 3. fejezettől kezdve az elméleti részeket minden esetben gyakorlatias példák követik, amelyek egyre nehezedő, egymásra is épülő ismeretanyaggal segítenek megérteni a tananyagot. A könyv a tanulás, valamint a gyakorlás segítésére megoldásra váró feladatsorokat is tartalmaz. A könyvben az EC szabvány szerinti méretezési eljárásokat, fogalmakat ismertetjük. A feladatok is az EC szerinti kerültek megoldásra.
A könyvhöz 7 darab A3 méretű rajból álló rajzmelléklet is tartozik. Ezeken a statikai terveken egy alapozási alaprajzot, egy PTH gerendás, egy fagerendás, egy vasbeton pallós födémet, egy acél rácsos tartót, egy acél vázszerkezetet, illetve vázkerámia részletrajzokat tanulmányozhat az olvasó.
1. Tartószerkezetek, igénybevételek, feszültségek, alakváltozások
5
1.1. A szilárdságtan tárgya
5
1.2. A tartószerkezetek
6
1.4. Egyszerű igénybevételek
7
1.4.1. Húzó és nyomó igénybevétel
8
1.4.1.1. Normálfeszültségek
8
1.4.1.2. Alakváltozás normálerő hatására
8
1.4.2. Nyíró igénybevétel
9
1.4.2.1. Nyírófeszültségek
9
1.4.2.2. Alakváltozás nyíróerő hatására
9
1.4.3. Hajlító igénybevétel
10
1.4.3.1. Hajlításból származó feszültségek
11
1.4.3.2. Hajlításból származó alakváltozások
11
1.4.4. Csavaró igénybevétel
12
1.4.4.1. Csavaró feszültségek
12
1.4.4.2. Csavaró alakváltozások
12
1.5. Összetett igénybevételek
12
2. Tartószerkezetek anyagainak mechanikai tulajdonságai
13
2.1. Testeket felépítő anyagok szilárdsági tulajdonságai
13
2.1.1. Homogén-inhomogén anyag
13
2.1.2. Izotróp-anizotróp anyag
14
2.1.3. A hőmérséklet hatása a szilárdságtani tulajdonságokra
14
2.2. A szilárdsági tulajdonságok jellemzése
15
2.2.2. Nyomókísérlet (törés)
17
2.2.3. Az anyag szilárdságtani viselkedése
18
2.3. Anyagok osztályozása szilárdsági tulajdonság szerint
18
2.3.1. Rugalmas anyagok
19
2.3.2. Képlékeny anyagok
19
2.3.3. Rugalmas-képlékeny anyagok
20
2.3.4. Fellazuló anyagok
20
3. Erőtani méretezések alapelvei, szabványok, tartószerkezetek terhei
21
3.1. Az általános szilárdságtan feltevései
21
3.2. Szilárdságtani feladatok megoldása
21
3.3. Szilárdságtani méretezések alapelvei
21
3.3.1. A rugalmas méretezés elve, a Hooke-törvény
22
3.3.2. A rugalmas-képlékeny méretezés elve
22
3.4. Szabványok használata
23
3.5. Biztonsági és kombinációs tényezők
24
3.7. Tervezési állapotok
25
3.8. Teheresetek, teherkombinációk
25
3.10. Állandó, esetleges és rendkívüli terhek
26
3.11. Terhek felvétele
27
3.11.2. Épületek hasznos terhei
34
3.11.2.1. Koncentrált hasznos terhek
34
3.11.2.2. Egyenletesen megoszló hasznos terhek
34
3.11.2.3. Válaszfalak helyettesítő hasznos terhe
35
3.11.2.4. Mellvédek és válaszfalak vízszintes hasznos terhe
35
3.11.3. Az épületek hóterhe
41
3.11.4. Az épületek szélterhe
44
3.12. Teherkombinációk felvétele
46
3.12.1. Teherbírási határállapotok
46
3.11.2. Használhatósági határállapotok
46
4. Előre gyártott födémek ellenőrzése
49
4.1. Az ellenőrzés menete
49
4.1.1. Állandó terhek, súlyelemzés
49
4.1.2. Válaszfalak terhe
49
4.1.3. Esetleges terhek felvétele
49
4.1.4. Födémmezők kijelölése
49
4.1.5. Ellenőrző számítás
49
4.1.7. Elemkimutatások
50
4.3. Porotherm födémrendszer
58
4.4. Leier mesterfödém
63
5.1. Normál igénybevételek
67
5.1.2. Normálfeszültségek húzó- és nyomóerő hatására
68
5.1.3. Alakváltozás normálerő hatására
70
5.2. Központosan húzott rúd méretezése
71
5.2.1. Teherbírás ellenőrzése
71
5.2.2. Húzott rúd tervezése
72
5.3. Hőmérsékletváltozásnak kitett szerkezetek
84
5.3.1. Lineáris (vonalas) hőtágulás
84
5.3.2. Lineáris hőtágulás során keletkező feszültség
84
5.3.3. Felületi hőtágulás
85
5.3.4. Köbös hőtágulás
85
6.1. Nyomó igénybevételek csoportosítása
89
6.2. Központosan nyomott kihajlásmentes szerkezetek
90
6.3. Központosan nyomott, kihajlásra hajlamos szerkezetek
95
7. Nyíró igénybevétel
107
7.1. Nyírófeszültségek
107
7.2. Alakváltozás nyíróerő hatására
108
7.3. Rudak, keresztmetszetek méretezése
110
7.3.1. Ellenőrzés nyírásra
110
7.3.2. Tervezés nyírásra
110
7.4. Csavarozott kapcsolatok méretezése
115
7.4.1. A csavarozott kötések osztályai
115
7.4.2. Csavarok megadása
115
7.4.2.1. A csavarok jelölése
115
7.4.2.2. Csavarlyukak
115
7.4.3. Nem feszített csavarok méretezése
116
7.4.3.1. Méretezés nyírásra
116
7.4.3.2. Méretezés húzásra
117
7.4.3.3. Méretezés összetett igénybevételre
117
7.4.3.4. Keresztmetszet húzási ellenállása
117
8. Hajlító igénybevétel
125
8.1. Hajlító igénybevétel típusok
125
8.2. Egyenes (egytengelyű) hajlítás
126
8.2.1. Alakváltozások
126
8.2.2. Egyenes hajlításból származó feszültségek
128
8.2.3. Méretezés egyenes hajlításra
135
8.2.3.1. Egyenesen hajlított tartók ellenőrzése
135
8.2.3.2. Egyenesen hajlított tartók tervezése
135
8.3. Ferde (kéttengelyű) hajlítás
141
8.3.1. Alakváltozások
141
8.3.2. Ferde hajlításból eredő feszültségek
142
8.3.3. Ellenőrzés és tervezés ferde hajlításra
143
9. Összetett igénybevételek
147
9.1. Hajlítás és nyírás
147
9.1.1. Hosszirányú nyírófeszültségi komponens
148
9.1.2. Ferde nyírófeszültség
149
9.1.3. Függőleges nyírófeszültségi komponens
149
9.1.4. Maximális nyírófeszültség négyszög keresztmetszetben
152
9.2. Hajlítás és egyidejű normálerő
166
9.2.1. Húzásra és nyomásra azonosan viselkedő rúd
166
9.2.2. Húzásra és nyomásra eltérően viselkedő rúd
168
10. Hajlított tartók rugalmas alakváltozásai
173
10.1. Az alakváltozások formája
173
10.2. Hajlításból származó alakváltozások számítása rugalmas tartószakaszon
174
10.2.1. Számítás konzolon
174
10.2.2. Vizsgálat kéttámaszú tartón
175
10.3. Befogott tartók alakváltozása
177
10.4. Kéttámaszú tartó alakváltozása
180
10.5. Alakváltozások vizsgálata
182
11. Statikailag határozatlan szerkezetek igénybevételi ábrái
189
11.1. A statikai határozatlanság
189
11.2. Statikailag határozatlan, szimmetrikusan terhelt kéttámaszú tartók
190
11.2.1. Középen koncentrált erővel terhelt, egyszeresen határozatlan tartó
190
11.2.2. Egyenletesen megoszló erővel terhelt, egyszeresen határozatlan tartó
192
11.2.3. Középen koncentrált erővel terhelt, háromszorosan határozatlan tartó
193
11.2.4. Egyenletesen megoszló erővel terhelt, háromszorosan határozatlan tartó
194
11.3. Statikailag határozatlan, többtámaszú tartók
197
11.3.1. Háromtámaszú tartók számítása alakváltozási egyenletekkel
198
11.3.2. Clapeyron-egyenlet háromtámaszú tartókra
200
11.3.3. Clapeyron-egyenlet többtámaszú tartókra
205
11.3.4. Clapeyron-egyenlet konzolos többtámaszú tartókra
209
12. Szélső nyíróerő és nyomatéki ábrák
213
12.1. Konzolosan túlnyúló kéttámaszú tartó szélső nyíróerő és nyomatéki ábrája
214
12.2. Háromtámaszú tartó szélső nyíróerő és nyomatéki ábrája
215
12.3. Többtámaszú tartó szélső nyíróerő és nyomatéki ábrája
216
13. Falazott szerkezetek tervezése MSZ EN 1996 szerint
227
13.1. Falszerkezetek anyagai
227
13.1.3. Kitöltő beton
228
13.2. Vasalatlan falszerkezet mechanikai jellemzői
230
13.2.1. Általános elvek
230
13.2.2. Vasalatlan falazat nyomószilárdságának karakterisztikus értéke
230
13.2.3. Vasalatlan falazat nyírószilárdságának karakterisztikus értéke
231
13.2.4. Tervezési szilárdság
231
13.3. Vasalatlan falak méretezése egyszerűsített számítási módszerrel
233
13.3.1. Függőlegesen és szélteherrel terhelt falak egyszerűsített számítási módszere
233
13.3.1.1. Az alkalmazás feltételei
233
13.3.1.2. Egy fal függőleges teherrel szembeni ellenállása tervezési értékének meghatározása
234
13.3.2. Koncentrált erővel terhelt falak egyszerűsített ellenőrzése
239
13.3.3. Vasalatlan, nyírt merevítőfalak egyszerűsített ellenőrzése
239
13.3.4. Oldalirányú földnyomásnak kitett pincefalak egyszerűsített ellenőrzése
240
13.4. Vasalatlan falak méretezése
242
11
8
1
10
