Cechy mechaniczne uprawnienia budowlane

Zmiany tych cech mechanicznych zależą od stopnia wprowadzonego zgniotu wyrażonego w procentach. Zmiany te mogą być większe, jeśli proces odkształcenia prowadzony jest w kilku okresach, a nie w jednym.

Zmiany te są również różne dla poszczególnych gatunków stali oraz w znacznym stopniu zależą od urządzeń, na których dokonywano odkształcenia. Przy profilowaniu na giętarkach rolkowych, a zwłaszcza na ciągarkach, odkształcenia występują w całym przekroju, chociaż nie zawsze równomiernie (program uprawnienia budowlane na komputer). Natomiast przy produkcji kształtowników na prasach lub na krawędziarkach zmiany mają charakter miejscowy i występują przede wszystkim w bliskim sąsiedztwie naroży.

Wyniki uzyskane podczas kontroli kształtowników produkowanych w RFN ze stali gatunku St37 (według polskiej nomenklatury St3S). Średnie podwyższenie granicy plastyczności wynosi 84%, a granicy wytrzymałości 35% obniża się natomiast wydłużalność (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

Z krótkiego przeglądu przytoczonych wyników doświadczeń wynika, że zmiany własności wytrzymałościowych zależą od położenia włókna w gotowym przekroju, wielkości i kształtu profilu, promienia gięcia w narożu, liczby faz zginania podczas profilowania i liczby rolek w giętarce. Im krótsze są odcinki proste profilu, tym większy stopień osiągają zmiany własności mechanicznych (uprawnienia budowlane).

Zjawisko ulepszania stali podczas profilowania na zimno kształtowników, zwłaszcza przy ich produkcji na giętarkach rolkowych lub ciągarkach, można wykorzystać do zwiększenia obliczeniowej nośności konstrukcji. Normy polskie nie regulują tej kwestii.

amerykańskie zezwalają na obliczeniowe podwyższenie granicy plastyczności kształtowników giętych przy założeniu, że rzeczywiście występuje jej
zwiększenie w gotowych wyrobach przy naprężeniach ściskających lub rozciągających (program egzamin ustny).

Podwyższenie

Podwyższenie to może być stosowane tylko w określonych przypadkach.
a) Gdy profil ma takie wymiary, że pod działaniem naprężeń normalnych nie może wystąpić wyboczenie lokalne jego ścianek.
b) Gdy nastąpi ustalenie własności mechanicznych stali przez badanie próbek pobranych z wyrobu o identycznym profilu, co stosowany w konstrukcji. Próby te ustala się w sposób następujący:
- Przy określaniu granicy plastyczności przy rozciąganiu należy posługiwać się obowiązującymi normami (w Polsce PN-71/H-04310).
- Przy określaniu granicy plastyczności przy ściskaniu należy posługiwać się próbkami krótkimi. Granica plastyczności powinna odpowiadać wytrzymałości na ściskanie próbki wyciętej z kształtownika lub naprężeniu odpowiadającemu trwałemu odkształceniu równemu 0,5%. Jako miarodajną przyjmuje się wartość niższą.
- Gdy naprężenia normalne, powodowane są zginaniem, wówczas jako podwyższoną granicę plastyczności przyjmuje się niższą z otrzymanych w próbach rozciągania i ściskania.
Przy kontroli i odbiorze kształtowników produkowanych w partii o wielkości 30-50 t wykonuje się po dwie próby. Gdy partia wyprodukowanych kształtowników wynosi mniej niż 30 t, wykonuje się po jednej próbie. Przez pojęcie partia rozumie się ciężar kształtowników jednego rodzaju profilu, uzyskanych z materiału wyjściowego pochodzącego z jednego wytopu i walcowania w jednym procesie produkcyjnym (opinie o programie).
- Na życzenie wytwórcy kształtowników próby mogą być ograniczone do rozciągania lub ściskania pod warunkiem jednak, że wytwórca udowodni, iż wybrana przez niego próba jest miarodajna do rodzaju naprężeń występujących w eksploatowanej konstrukcji.
W obliczeniach elementów na naprężenia styczne i stateczność lokalną nie należy zakładać podwyższonej granicy plastyczności.

Zasadniczo nie można przyjmować również podwyższania granicy plastyczności przy obliczaniu wszelkich połączeń. Warunkiem przyjęcia podwyższonej granicy plastyczności w obliczeniach połączeń spawanych lub zgrzewanych jest przeprowadzenie badań na kształtowniku wykonanym przy tej samej metodzie spawania. Próbka powinna zawierać spoinę w granicach swej długości. Każde zmniejszenie wytrzymałości przy spawaniu powinno być uwzględnione w projektowanej konstrukcji.

Nowsze przepisy francuskie stawiają mniej rygorystyczne warunki przy obliczeniowym podwyższeniu granicy plastyczności, niż to czynią przepisy amerykańskie (segregator aktów prawnych).

Można stosować stal wszelkich gatunków używanych w konstrukcjach budowlanych. Pożądane jest, aby wydłużenie przy zerwaniu, mierzone na normalnych próbkach pobranych z płaskich ścianek gotowego kształtownika, nie było mniejsze niż 20% przy długości pomiarowej l0 = 5,65 \/F, gdzie F - pole przekroju próbki.

Takie żądanie jest podyktowane dążeniem do zachowania niezbędnej ciągliwości materiału (promocja 3 w 1). W przypadku kształtowników profilowanych z blach o grubości ponad 3 mm stal przerobiona na zimno nie powinna ponadto cechować się skłonnością do nadmiernego starzenia.