Compresiune

Ce verifică acest calcul

Calculatorul determină rezistența de calcul la compresiune uniformă a secțiunii transversale, \(N_{c,Rd}\), conform EN 1993-1-1 §6.2.4, și o compară cu efortul axial de calcul \(N_{Ed}\).

Verificarea cerută de normă este relația (6.9):

\(\frac{N_{Ed}}{N_{c,Rd}} \le 1{,}0\)

Rezistența secțiunii se determină diferit după clasa secțiunii. Pentru clasele 1, 2 și 3 se folosește aria brută — relația (6.10):

\(N_{c,Rd} = \frac{A \cdot f_y}{\gamma_{M0}}\)

Pentru secțiunile de Clasa 4, unde voalarea locală apare înainte de atingerea limitei de curgere, aria brută se înlocuiește cu aria efectivă — relația (6.11):

\(N_{c,Rd} = \frac{A_{eff} \cdot f_y}{\gamma_{M0}}\)

Important: rezistența secțiunii nu este verificarea completă

Acest calcul acoperă doar secțiunea transversală. El presupune că bara nu flambează — ipoteză valabilă practic numai la elemente foarte scurte sau împiedicate lateral pe toată lungimea.

La o bară comprimată reală, flambajul prin încovoiere apare aproape întotdeauna înaintea curgerii secțiunii, iar rezistența determinantă este \(N_{b,Rd}\), mai mică decât \(N_{c,Rd}\) calculat aici. Pentru verificarea la pierderea stabilității, cu factorul de reducere \(\chi\) și curbele de flambaj din §6.3.1, folosiți calculatorul de flambaj prin încovoiere.

Rezultatul de pe această pagină este, prin urmare, o limită superioară: dacă secțiunea nu trece nici aici, nu are rost să continuați cu verificarea la flambaj.

Datele de intrare

• \(N_{Ed}\) — efortul axial de compresiune de calcul, în kN, la Starea Limită Ultimă.
• Profil și secțiune — aria brută \(A\) se preia automat din catalogul de profile europene (HEA, HEB, HEM, IPE, UPN, SHS, RHS, CHS).
• Marca oțelului — limita de curgere \(f_y\) se determină conform EN 1993-1-1 Tabelul 3.1, în funcție de grosimea determinantă a secțiunii. Pentru S275, de exemplu, \(f_y = 275\) N/mm² la \(t \le 40\) mm și scade la 255 N/mm² peste această grosime. Calculatorul aplică singur reducerea.
• Clasa secțiunii — pentru profilele I și H se calculează automat după Tabelul 5.2, pentru compresiune uniformă. Poate fi suprascrisă manual. Vezi și calculatorul dedicat de clasificare a secțiunii.
• \(\gamma_{M0}\) — coeficientul parțial de siguranță pentru rezistența secțiunii. Valoarea recomandată este 1,0, dar anexa națională are prioritate.

Exemplu numeric

Profil HEA 200, oțel S275, efort axial \(N_{Ed} = 500\) kN.

Aria brută este \(A = 53{,}83\) cm². Grosimea determinantă este cea a tălpii, \(t_f = 10\) mm, deci sub pragul de 40 mm din Tabelul 3.1 și \(f_y = 275\) N/mm². Secțiunea rezultă de Clasa 1, deci se lucrează cu aria brută:

\(N_{c,Rd} = \frac{53{,}83 \cdot 100 \cdot 275}{1{,}0} \cdot 10^{-3} = 1480{,}3 \text{ kN}\)

\(\frac{N_{Ed}}{N_{c,Rd}} = \frac{500}{1480{,}3} = 0{,}34 \le 1{,}0\)

Secțiunea verifică, cu un grad de utilizare de 34%. Rămâne de verificat flambajul, care pentru o bară de lungime obișnuită va fi determinant.

Ipoteze și limitări

• Compresiune centrică: efortul axial acționează în centrul de greutate al secțiunii, fără excentricitate și fără moment încovoietor concomitent. Pentru compresiune cu încovoiere, vezi încovoiere cu efort axial și încovoiere cu compresiune.
• Nu include flambajul — nici prin încovoiere, nici prin răsucire, nici prin încovoiere-răsucire.
• Pentru Clasa 4, aria efectivă \(A_{eff}\) trebuie introdusă manual; ea se determină conform EN 1993-1-5.
• Nu se tratează slăbirile din găuri de șurub. Spre deosebire de întindere, la compresiune găurile umplute cu șuruburi pot fi de regulă neglijate, dar decizia rămâne a proiectantului.
• Calculul acoperă oțeluri de construcții laminate la cald. Pentru profile formate la rece, vezi stabilitatea profilelor formate la rece.

Calcule înrudite

• Flambaj prin încovoiere — verificarea determinantă la barele comprimate
• Clasa secțiunii — clasificare EN 1993-1-1 Tabelul 5.2
• Rezistența la întindere — cazul opus, cu secțiune netă
• Încovoiere cu efort axial — interacțiunea \(M\)–\(N\)