Miesięcznik Polskiego Związku
Inżynierów i Techników Budownictwa
ISSN 0021-0315

   ŻMUDA J.: Projektowanie konstrukcji stalowych. Część1: Dźwigary kratowe, słupy, ramownice. Wydawnictwo PWN, Warszawa 2016; stron 327. Część 2: Belki, płatwie, węzły i połączenia, ramy, łożyska. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2016. Stron 327 (część 1.) i 450 (część2.).

Książka jest rozszerzoną i uaktualnioną wersją dwóch wydań publikacji „Podstawy projektowania konstrukcji stalowych” wydanych przez Arkady w roku 1996 i 2007. W obecnym  wydaniu uwzględniono nowe normy Eurokodu 3, zwłaszcza normy projektowania konstrukcji stalowych PN-EN 1993-1, oraz ujęto nowe osiągnięcia naukowo-badawcze i inżynierskie ostatnich lat. Książka jest rodzajem przewodnika w procesie wymiarowania i projektowania podstawowych elementów konstrukcji stalowych i ustrojów konstrukcyjnych. W pełni odpowiada potrzebom środowiska akademickiego i inżynierskiego.

 

Treść pierwszej części książki podzielono na osiem rozdziałów. W rozdziale 1. zawarto podstawową wiedzę dotyczącą właściwości i cech stali konstrukcyjnych. Poruszono zagadnienia dotyczące zachowania się stali w różnych temperaturach oraz jej ochrony przed korozją. Przedstawiono pełne charakterystyki łączników elementów konstrukcyjnych. Rozdział 2., dotyczący podstaw projektowania, przedstawia wymagania niezawodności i obciążeń projektowanych  konstrukcji. Rozdział 3. zajmuje się zasadami projektowania elementów rozciąganych. W rozdziale 4. omówiono zagadnienia nośności elementów ściskanych, łącznie ze zjawiskami miejscowej utraty stateczności. Przedstawiono też zasady projektowania prętów ściskanych dźwigarów kratowych i elementów złożonych z przewiązkami lub skratowanych, a taże prętów o przekrojach otwartych. Rozdział 5. Poświęcono problematyce połączeń elementów rozciąganych i ściskanych za pomocą złączy spawanych i zakładkowych połączeń śrubowych. Rozważąnia zilustrowano konstrukcyjnymi rozwiązaniami rysunkowymi i dziewięcioma przykładami obliczeniowymi. W rozdziale 6. omówiono zagadnienia kształtowania dźwigarów kratownicowych i ich węzłów. Podano także warunki projektowania kratownic z kształtowników rurowych RHS i CHS, włącznie z modelami zniszczeń według postanowień normy PN-EN 1993-1-8. Przedstawiono praktyczne zalecenia do projektowania, objaśnione przykładami obliczeniowymi. Omówiono też  stężenia kratownicowe wiązarów dachowych i ich rolę w zapewnieniu stateczności płaskich ustrojów prętowych. W rozdziale 7. dotyczącym słupów stalowych poruszono sprawę właściwego wyboru schematu statycznego i związanych z tym długości wyboczeniowych. Podano zasady projektowania trzonów słupów o przekrojach bisymetrycznych, złożonych i wielogałęziowych, poparte licznymi przykładami liczbowymi. Omówiono reguły kształtowania głowic w zależności od sztywności rygla i słupa, zasady projektowania warsztatowych i montażowych styków słupów oraz konstruowania stóp stalowych przy różnych sposobach podparcia i użebrowania stóp, zilustrowane rozwiązaniami technicznymi. Rozdział 8. poświęcono poprzecznym układom nośnym słupowo-ryglowym wraz z oceną wrażliwości na efekty II rzędu. Podano przybliżone metody obliczania sił wewnętrznych w takich układach nośnych.  

Druga część książki zawiera sześć rozdziałów. W rozdziale 9. dotyczącym dźwigarów pełnościennych omówiono teoretyczne podstawy zwichrzenia belek i nośności dźwigarów w różnych sytuacjach zabezpieczeń przed zwichrzeniem: bez pośrednich podparć bocznych i z punktowymi lub ciągłymi stężeniami. W rozdziale poruszono analizę sprężystą i plastyczną belek statycznie niewyznaczalnych, a także skręcanie belek z kształtowników. Podano nośności środników pod obciążeniem skupionym oraz niestateczności miejscowe nieużebrowanych zginanych przekrojów klasy 4. Zaprezentowano różne sposoby podparcia i utwierdzenia belek w ścianach i podparcia na podciągach. Rozdział ten obfituje w liczne przykłady obliczeniowe. W rozdziale 10. związanym z belkami walcowanymi skoncentrowano się  na zasadach konstruowania i projektowania belek bisymetrycznych, ażurowych, ceowych i niesymetrycznych. W rozdziale 11. dotyczącym płatwi dachowych omówiono schematy statyczne i obciążenia belek, pracujących przy jedno lub dwukierunkowym zginaniu. Podano zasady zabezpieczeń przed zwichrzeniem płatwi z kształtowników walcowanych, stężanych blachami profilowanymi. Wyjaśniono szczegółowo zasady projektowania i obliczania płatwi cienkościennych z kształtowników profilowanych na zimno, z uwzględnieniem stateczności miejscowej i ogólnej, poparte przykładami liczbowymi. W rozdziale 12. zawarto zasady kształtowania podłużnego spawanych dźwigarów pełnościennych oraz projektowania styków warsztatowych i montażowych blachownic. Omówiono dźwigary spawane ze środnikami z cienkich blach profilowanych. Wyjaśniono także zasady projektowania dźwigarów użebrowanych, usztywnionych żebrami podłużnymi i poprzecznymi. W rozdziale 13. dotyczącym węzłów i połączeń elementów zginanych podano klasyfikację sztywności, nośności i modelowania węzłów. Rozpatrzono połączenia przegubowe elementów zginanych: zakładkowe śrubowe lub spawane, doczołowe śrubowe i mieszane zakładkowe i doczołowe, mające zastosowanie w różnych konfiguracjach konstrukcyjnych węzłów. Zamieszczono liczne przykłady obliczeniowe. Rozdział 14. dotyczy stalowych ram nośnych. Przedstawiono podstawy obliczania nośności ram nieprzechyłowych i przechyłowych metodą analizy sprężystej, wraz z oceną wrażliwości na efekty II rzędu. Omówiono także globalną analizę plastyczną tych ram oraz zaprezentowano konstrukcje węzłów spawanych i śrubowych tych konstrukcji. Treść książki uzupełnia wykaz literatury i norm.

Książka została wydana bardzo starannie. Duża liczba rysunków i przykładów obliczeniowych oraz zwięźle ujęta treść ułatwiają praktyczne wykorzystanie i podkreślają jej walory użytkowe. Książkę można polecić zarówno studentom, jak i inżynierom budowlanym zainteresowanym problematyką projektowania konstrukcji stalowych.

Doc. dr inż. Jerzy Idzikowski