Zastrzał

• Stężenie - element usytuowany w linii przekątnej prostokąta utworzonego bądź przez dwa stojaki i dwa rygle (stężenia w płaszczyźnie pionowej), bądź przez cztery rygle (stężenia w płaszczyźnie poziomej). Stężenia, w zależności od rodzajów, mogą spełniać różne zadania:
• zapewniać stateczność rusztowania rurowego, zwiększając jego sztywność przy obciążeniu wiatrem (wiatrownica),
• zapewniać niezmienność geometryczną układu (program uprawnienia budowlane na komputer).

Zastrzał - element ustawiony skośnie, przewidziany do obciążenia na końcach i pracujący na ściskanie w sposób stały.

Węzeł - połączenie stojaka, dwu rygli i ewentualnie stężenia za pomocą złączy w taki sposób, aby odległość między osiami łączonych rur była jak najmniejsza.

Każdy element rusztowania poddany jest naprężeniom ściskającym, rozciągającym lub naprężeniom od zginania. Naprężenie w elemencie może składać się z:

1. naprężenia wynikającego z funkcji elementu,
2. naprężenia wynikającego ze sposobu połączenia rur między sobą (naprężenia drugorzędne rozpatrywane),
3. naprężenia chw’ilow’ego, spowodowanego działaniem wiatru lub obciążeń dynamicznych itp.

W zestawieniu tym nie uwzględniono naprężeń spowodowanych np. niewłaściwym posadowieniem, nieprzewidzianymi obciążeniami itd. Rozpatrzmy rurę prostą, obustronnie podpartą i obciążoną wyłącznie na końcach zewnętrznymi siłami osiowymi bądź reakcjami podpór lub zewnętrznymi momentami bądź momentami podporowymi (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

Końce rury mogą być podparte na podporach stałych lub przesuwnych, przegubowych lub utwierdzonych (całkowicie lub sprężyście). Końce kilku rur mogą być również połączone we wspólnym węźle lub mogą być swobodne.

Ten układ jest scharakteryzowany długością rury 1 i jej sztywnością EJ na zginanie, rodzajem podpór i siłami przyłożonymi na końcach pręta.

Jeśli w tych warunkach rura pracuje na ściskanie, to przy pewnej wartości P_kr siły ściskającej rura wyboczy się. Stan tego układu można scharakteryzować pewną liczbą ź (liczbą niemianowaną, zatem niezależną od wyboru jednostek długości i siły), zwaną smukłością układu, określoną równaniem (uprawnienia budowlane).

Graniczna smukłość elementów rusztowań

Zakres zastosowania wzoru Eulera. Wzór Eulera P_E = = n²EJ\l² ma ograniczony zakres zastosowania z kilku powodów. Po pierwsze wzór wyprowadzono przy założeniu, że moduł sprężystości E materiału jest stały. Założenie to jest słuszne tylko w obszarze proporcjonalności wydłużeń i sił, z czego wynika, że dla prętów z miękkiej stali konstrukcyjnej wzór Eulera jest słuszny dla smukłości większych od 100.

Po drugie, wzór Eulera dotyczy — również z założenia — pręta doskonale prostego z materiału jednorodnego i poddanego obciążeniu przyłożonemu osiowo. Tymczasem w rzeczywistości pręty handlowe, zwane prostymi, wykazują znaczne odchylenia od linii prostej i brak jednorodności stali, tym większe, im pręt jest dłuższy (program egzamin ustny).

Przepisy francuskie C.M. 1956 r. [Rl], opierające się na metodach statystycznych i uwzględniające wady i usterki, sprowadzają wszystkie obliczenia zagadnień wyboczenia do obliczeń zginania złożonego. Ograniczają one obciążenie do wartości, przy której naprężenie w skrajnym włóknie osiągnie wartość 16 kG/mm² (lub 18 kG/mm² przy obciążeniu wiatrem) (opinie o programie).

Z powodów wymienionych w p. 1.4 (względy bezpieczeństwa) naprężenia dopuszczalne k dla rusztowań rurowych ograniczono do 10,5 kG/mm² dla przypadków typowych i do 12 albo 14 kG/mm² dla niektórych przypadków uzasadnionych obliczeniowo.

Graniczna smukłość elementów rusztowań rurowych według różnych przepisów. Przepisy francuskie C.M. 1956 r. [Rl] nie zalecają stosowania elementów o smukłości większej od 200 (segregator aktów prawnych).

Przepis z 24 stycznia 1961 r. dotyczący bezpieczeństwa na budowie [R 11] ogranicza odległość między dwoma węzłami pręta mogącego wyboczyć się:

• do 70 średnic rury (70 D) dla słupków (elementów pionowych), co odpowiada maksymalnej smukłości 210;
• do 80 średnic rury (80 D) dla stężeń, co odpowiada maksymalnej smukłości 240.

Przepisy niemieckie (NRF) DIN 4 115 [R 13] w p. 4.3.1 ograniczają smukłość do 200 w przypadku układów rurowych (bez precyzowania „rusztowania rurowe”) (promocja 3 w 1).