Vízügyi Közlemények, 1967 (49. évfolyam)

4. füzet - Máthé Adorján: Vierendeel rendszerű csőműtárgyak keresztirányú méretezése a nyíróerő figyelembevételével

VIERENDEEL RENDSZERŰ CSŐMüTÁRGYAK MÉRETEZÉSE A NYÍROERŐ FIGYELEMREVÉTELÉVEL MÁTHÉ ADORJÁN

1 1. Bevezetés A csőműtárgyak igénybevételeit a mérnöki gyakorlatban hosszirányban és keresztirányban egymástól függetlenül szokták meghatározni. Mindkét esetben meghatározzák a külső teherből származó talaj reakciót (mely utóbbi a külső teherrel együtt egyensúlyban levő erőrendszert alkot), s a belső erőket az egyensúlyban levő erőrendszer hatására vizsgálják. Hosszirányú méretezés esetén e módszer alkalmazásával megfelelő pontossággal határozhatók meg a tartó igénybevételei, keresztirányú méretezésnél azonban a számított és a tényleges igénybevétel közötti különbség lényeges lehet. A keresztirányú méretezésnél a gyakorlatban úgy szoktunk eljárni, hogy a csőműtárgyból kiragadunk egy véges kicsin Al hosszúságú darabot, erre működtetjük a külső terhet, s a talajreakciót úgy határozzuk meg, hogy az a külső teherrel egyensúlyt alkosson. Az így meghatározott talajreakció nem egyezik meg a hosszirányú méretezésnél meghatározott talajreakcióval. Számítási módszerünknél a keresztirányú méretezést a hosszirányúéval összhangban végezzük el. A továbbiakban csak négyszögszelvényű, többnyílású, zárt keretként kialakított csövekkel foglalkozunk, mert a vízépítő mérnöki gyakorlatban az egynyílású íves keresztmetszetű csövek kivételével rendszerint csak ezek fordulnak elő. Feltételezzük továbbá, hogy a cső falvastagsága a többi méretéhez képest kicsiny, azaz a fal csavarómerevsége a cső csavarómerevségéhez képest elhanyagolható. Az 1. ábrán feltüntettük a csőműtárgy hossz- és keresztmetszetét, a hosszirányban megoszló teherrel, s a belőle keletkező talaj reakcióval együtt. Az ábrán berajzoltuk a keresztirányban vizsgálni kívánt Al hosszúságú csőszakaszt, melyet nagyobb méretben is kirajzoltunk a rá ható külső és belső erőkkel együtt. A keresztirányú igénybevételeket a normálerő és nyomaték nem befolyásolja, csak a külső teher, a talajrekació és a nyíróerő, továbbiakban tehát csak ezekkel foglalkozunk. Az 1. ábrán olyan terhet tüntettünk fel, amelynél az erőintenzitás csak hosszirányban változik, keresztirányban nem. Emellett a műtárgy keresztmetszetének van függőleges szimmetriatengelye. 1 Mdthé Adorján mérnök, az OVF. Vízügyi Tervező Vállalat irányító tervezője (Budapest).