Programowanie liniowe jako technika obliczeniowa użyteczna w
Transkrypt
Programowanie liniowe jako technika obliczeniowa użyteczna w
© by Wydawnictwo CNBOP-PIB Please cite as: BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. 99–120 DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.8 dr hab. inż. Mariusz Maślak, prof. PK1 mgr inż. Anna Tkaczyk2 Przyjęty/Accepted/Принята: 17.01.2016; Zrecenzowany/Reviewed/Рецензирована: 30.11.2016; Opublikowany/Published/Опубликована: 30.12.2016; Programowanie liniowe jako technika obliczeniowa użyteczna w szacowaniu odporności ogniowej stalowej ramowej konstrukcji nośnej3 Linear Programming as a Computational Procedure Useful in the Fire Resistance Evaluation of a Steel Loadbearing Frame Structure Использование линейного программирования как метода расчёта огнестойкости стальной рамной несущей конструкции ABSTRAKT Cel: Przedstawiono i przedyskutowano oryginalną procedurę szacowania odporności ogniowej stalowego ramowego ustroju nośnego opartą na zastosowaniu metodyki programowania liniowego. Tego typu podejście wymaga dokonania linearyzacji zarówno klasycznych warunków równowagi, jak i warunku opisującego uplastycznienie krytycznego przekroju poprzecznego w elemencie stalowym miarodajnym do oceny nośności badanej ramy. Przekroje wybrane do analizy odpowiadają lokalizacji aktywujących się w pożarze przegubów plastycznych. Metody: Miarą poszukiwanej odporności jest określona dla całej ramy temperatura krytyczna odpowiadająca osiągnięciu przez badany ustrój stanu granicznego nośności ogniowej. Stan ten identyfikowany jest z realizacją tego spośród potencjalnie możliwych mechanizmów czysto plastycznego zniszczenia ramy, który odpowiada najniższej możliwej wartości temperatury aktywacji. Taka specyfikacja wymaga akceptacji założenia, że przez cały czas trwania pożaru prognozowanego dla analizowanego ustroju nośnego wszystkie elementy tego ustroju będą efektywnie stężone. Dzięki temu nie występuje ryzyko jego wcześniejszego zniszczenia przez globalną lub lokalną formę utraty stateczności. Wyniki: Pokazano sposób ogólnego formułowania problemu oraz specyfikacji funkcji celu, a także zasady budowy nierówności definiujących miarodajne ograniczenia. Uwzględniono przy tym interakcję momentu zginającego i siły podłużnej. Algorytm postępowania zilustrowano na załączonym przykładzie numerycznym. Uzyskane z rekomendowanych w pracy obliczeń oszacowanie temperatury krytycznej badanej ramy odniesiono do odpowiadającego mu wyniku alternatywnej analizy, przeprowadzonej w celach porównawczych, opartej na zastosowaniu klasycznego kinematycznego podejścia do teorii nośności granicznej. Wnioski: Zaproponowane podejście obliczeniowe w opinii autorów artykułu jest bardziej uniwersalne w stosunku do możliwych procedur alternatywnych, rekomendowanych we wcześniejszych pracach. Pozwala bowiem na jednoznaczne i czytelne w interpretacji oszacowanie odporności ogniowej także w przypadku ram o złożonej geometrii i rozbudowanym schemacie obciążenia. W świetle założeń modelu formalnego, przytoczonych i szczegółowo dyskutowanych w tekście, uzasadnione może być również twierdzenie o znacząco większej wiarygodności uzyskanych w ten sposób oszacowań temperatury krytycznej analizowanej ramy w porównaniu do oszacowań otrzymanych w sposób konwencjonalny. Słowa kluczowe: stalowa ramowa konstrukcja nośna, pożar, odporność ogniowa, temperatura krytyczna, programowanie liniowe Typ artykułu: oryginalny artykuł naukowy A B S T R AC T Aim: A new original procedure which can be applied to evaluate the fire resistance of a steel frame, based on the linear programming approach, is presented and discussed in this article. Such a computational technique requires the linearisation of both the classical equilibrium conditions and a condition describing the yield of a critical cross-section relating to the structural member conclusive in assessing the frame resistance. The sections selected for the analysis correspond to the location of the plastic hinges forming as a consequence of fire exposure. Methods: The critical temperature, determined for the whole structure, and associated with the structure reaching its fire resistance limit state, is considered to represent the measure of such a fire resistance. This critical temperature corresponds to the realisation of such a potentially possible purely plastic failure mechanism that is bound to the lowest possible formation temperature. Such a specification requires the assumption that 3 1 2 Politechnika Krakowska / Cracow University of Technology; [email protected]; Biuro Budowlane Bauko S.C., Kielce; Artykuł został wyróżniony przez Komitet Redakcyjny / The article was recognised by the Editorial Committee; Procentowy wkład merytoryczny w opracowanie artykułu / Percentage contribution; M. Maślak – 60%, A. Tkaczyk – 40%; 99 BADANIA I ROZWÓJ BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. 99–120 DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.8 throughout the duration of the fire foreseen for the considered bearing structure, all the components of this system will be effectively braced, so that there is no risk of their earlier failure by local or global loss of stability. Results: The general problem formulation approach, the formulation of the objective function, and the rules governing the development of inequalities defining the representative constraints, are presented in detail. The interaction between the longitudinal force and the bending moment is taken into account as well. The obtained results are illustrated by the numerical example. The estimate resulting from the calculation recommended in this article is related to the corresponding one based on the use of the kinematical approach to the theory of plasticity. Conclusions: The proposed computational approach seems to be more universal in relation to the possible alternative procedures recommended by the authors of this study in their earlier works. It facilitates an unambiguous and clearly interpretable estimate of the steel frame fire resistance also sought in the case of the frame with complex geometry and a complicated load arrangement. In the light of the assumptions of a formal model discussed in detail in this article, the conclusion can also be made that the reliability of the estimates so obtained is significantly greater in comparison to the corresponding results calculated conventionally. Key words: steel frame load bearing structure, fire, fire resistance, critical temperature, linear programming Type of article: original scientific article А Н Н О ТА Ц И Я Цель: Представить и обсудить оригинальную процедуру оценки огнестойкости стальной рамной несущей конструкции на основе методологии линейного программирования. Такой подход требует проведения линеаризации как классических условий равновесия, так и условия, описывающего размягчение критического сечения стального элемента, достоверного в оценке несущей способности исследуемой рамы. Сечения, выбранные для анализа, соответствуют размещению активизирующихся при пожаре пластических шарниров. Методы: Мерой огнестойкости является определенная для целой рамы критическая температура, связанная с достижением тестовой конструкцией предельного состояния несущей способности. Это условие определяется реализацией потенциала возможных механизмов при его пластическом разрушении, что соответствует самой низкой возможной величине температуры активации. При данной спецификации необходимо принять утверждение, что за все время пожара, прогнозированного как достоверный для анализируемой конструкции, все элементы конструкции будут иметь эффективную концентрацию. Благодаря этому нет никакого риска, что она разрушится раньше из-за общей или локальной (формы) потери устойчивости. Результаты: Указан способ общей формулировки проблемы и спецификации целевой функции, а также принципы создания неравенств, определяющих достоверные ограничения. Учтено при этим взаимодействие изгибающего момента и продольной силы. Результаты проиллюстрированы на численном примере, приложенном к формальной презентации модели. Результаты, полученные из предложенных в этой работе расчетов оценки критической температуры испытуемой рамы относятся к соответствующему результату альтернативного анализа, проведенного для сравнительных целей, основанного на использовании классического кинематического подхода к теории предельной нагрузки. Выводы: Предложенный вычислительный подход по мнению авторов представляется более универсальным в отношении к возможным альтернативным процедурам, рекомендованных авторами в предыдущих работах. Он позволяет дать четкую оценку и интерпретацию огнестойкости, также в случае рам со сложной геометрией и большой нагрузкой. В свете предположений формальной модели, перечисленных и подробно обсуждаемых в тексте, оправданным может быть также утверждение о значительно большей достоверности полученных таким образом значений оценки критической температуры анализируемой рамы по сравнению с оценками, полученными обычным способом. Ключевые слова: стальная рама, несущая конструкция, пожар, огнестойкость, критическая температура, линейное программирование Вид статьи: оригинальная научная статья 1. Wprowadzenie 1. Introduction Inżynierską ocenę odporności ogniowej złożonego stalowego ramowego ustroju nośnego można uznać za wiarygodną jedynie wtedy, gdy w modelu formalnym towarzyszącym analizie statycznej odpowiadającej wyjątkowej sytuacji projektowej pożaru rozwiniętego zostanie rozważona konstrukcja potraktowana całościowo. Tego typu badanie można ewentualnie zastąpić, choć nie zawsze jest to możliwe, przez szczegółową analizę zachowania się w pożarze funkcjonalnie jednorodnych podukładów ocenianej ramy, o jednoznacznie określonym schemacie i sposobie oddziaływania na pozostałe części konstrukcji. Jak dotąd w praktyce projektowej powszechnie stosowane jest myślowe wydzielanie z ustroju pojedynczych elementów nośnych (rygli, słupów) i przypisywanie do nich lepiej lub gorzej zamodelowanych warunków brzegowych opisujących zmieniającą się wraz z rozwojem pożaru podatność więzów krępujących te elementy. Pozwala to na otrzymanie stosunkowo prostych algorytmów weryfikujących możliwość bezpiecznego przenoszenia przyłożonych do konstrukcji obciążeń zewnętrznych wraz z siłami wewnętrznymi generowanymi wskutek ograniczenia możliwości swobodnej realizacji odkształceń będących skutkiem rozszerzalności termicznej stali. Niemniej jednak uzyskane w ten sposób wyniki z uwagi na prostotę podejścia obliczeniowego nie zawsze odpowiadają rzeczywistemu zachowaniu się badanego ustroju w warunkach ekspozycji ogniowej. An engineering evaluation of the fire resistance of a complex steel frame load bearing structure can be considered reliable only when the formal model associated with the statical analysis corresponding to the accidental design situation of a fully developed fire considers the structure as a whole. If needed, although not always possible, this type of test may be substituted with a detailed fire behaviour analysis relating to the functionally homogeneous substructures of the tested frame with an unambiguously defined pattern and the manner of exerting impact on other parts of the structure. So far, it has been common for design practice to mentally select individual load bearing members (beams, columns) from the structure and assign them to more-or-less well-modelled boundary conditions describing the susceptibility of the bonds that tie together these members as it changes with the spread of the fire. This can provide relatively simple algorithms that verify whether the external loads applied to the structure can be transferred together with the internal loads generated by the constraints in the free realisation of the strains resulting from the thermal expansion of steel. However, due to the simplicity of this computational approach, the results so obtained do not always correspond to the actual behaviour of the tested structure when exposed to fire. Indeed, it is difficult for such a simple physical model to reflect alone the redistribution of the internal forces in the members exposed directly to fire which 100 RESEARCH AND DEVELOPMENT ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ Trudno bowiem w tak prostym modelu fizycznym odwzorować chociażby zachodzącą w elementach konstrukcji poddanych bezpośredniemu oddziaływaniu ognia redystrybucję sił wewnętrznych determinującą ich wynikowy stan naprężenia czy odkształcenia. Ponadto sposób ten nie pozwala zidentyfikować, a zatem i oszacować istotność pewnych specyficznych dla ogrzewanej ramy efektów, które uwidaczniają się dopiero dzięki jej analizie globalnej. Przykładem może być generowanie się w ryglach rozpatrywanej ramy na skutek ich dużego ugięcia siły rozciągającej o znacznej wartości, bardzo groźnej ze względu na stateczność słupów szkieletu stalowego. Wartość takiej siły zależy bowiem głównie od podatności słupów ograniczających te rygle, a ta z kolei między innymi od geometrii całej ramy, sposobu jej obciążenia i jej schematu statycznego. Z tego względu dąży się do tego, aby miarą odporności ogniowej specyfikowanej dla badanej ramy była wielkość jednoznacznie do niej przypisana i stanowiąca niejako jej charakterystykę, niezależną od dodatkowych czynników czy okoliczności. Należy zaznaczyć, że jeśli za taką miarę przyjmie się czas, przez który w warunkach potencjalnie zagrażającego jej pożaru konstrukcja zapewni bezpieczne przenoszenie przyłożonych do niej obciążeń zewnętrznych wraz z termicznie indukowanym i zmiennym w czasie polem sił wewnętrznych, to miara ta będzie zależała od charakterystyki pożaru przyjętego do analizy. Zmiana intensywności nagrzewania lub chociażby maksymalnej temperatury gazów spalinowych osiąganej w strefie pożarowej, do której należy analizowana rama, oznaczać będzie równoczesną zmianę oszacowanej odporności. W opinii autorów bardziej uniwersalną miarą jest w tym przypadku temperatura krytyczna szacowana dla całego ustroju ramowego. Pod tym pojęciem rozumie się temperaturę odniesioną do osiągnięcia przez badaną ramę stanu granicznego nośności ogniowej, określoną w ustalonym, miarodajnym dla tej ramy elemencie i jednoznacznie powiązaną z wartościami temperatury osiągniętymi w tym samym czasie w pozostałych jej elementach [1]. Wyznaczenie wartości tej temperatury nie zawsze jest możliwe, zwłaszcza w przypadku konstrukcji żelbetowych. Trzeba jednak podkreślić, że konstrukcje stalowe należą do obiektów, dla których tego typu podejście obliczeniowe jest, zdaniem autorów, szczególnie przydatne. Ma to związek z dobrą przewodnością cieplną stali, dzięki której można uzasadnić założenie o wyrównanym rozkładzie temperatury zarówno w przekrojach poprzecznych stalowych elementów konstrukcyjnych, jak i na całej długości tych elementów. Istnieją różne sposoby wyznaczania temperatury krytycznej ramy stalowej. Powinny one uwzględniać możliwe sposoby jej zniszczenia. W takim ujęciu byłaby to zatem na przykład mniejsza z dwóch wartości temperatury, z których pierwszą zidentyfikowano dla zniszczenia przez globalną utratę stateczności ramy, drugą natomiast dla wyczerpania nośności plastycznej jej najsłabszego elementu. Ważne, że ustalona w ten sposób wartość poszukiwanej temperatury nie będzie zależeć od przebiegu rozwoju pożaru. Od tego przebiegu zależy bowiem jedynie czas, po którym zostanie ona osiągnięta w reprezentatywnym dla całej ramy elemencie konstrukcyjnym. Celem niniejszych rozważań jest prezentacja sposobu określania drugiej z przytoczonych powyżej wartości temperatury, to znaczy tej kojarzonej ze zniszczeniem typu plastycznego. Do jej wyznaczenia autorzy rekomendują wykorzystanie uogólnionego na sytuację pożaru formalizmu klasycznej teorii nośności granicznej. W prostych przypadkach tego typu podejście sprowadza się do rozważania możliwych i kinematycznie dopuszczalnych mechanizmów plastycznego zniszczenia ramy [2-3] lub ewentualnie do przeprowadzenia metodą częściowo graficzną redystrybucji momentów zginających w elementach ustroju nośnego, takiej aby wyrównać te momenty w przekrojach, w których mają powstać przeguby plastyczne [4-5]. Please cite as: BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. 99–120 DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.8 determine their resultant stress or strain states. Furthermore, it is impossible with this method to identify, and, by extension, to estimate, the significance levels of certain effects specific to the heated frame, which require a global analysis of the frame to become evident. Take, for instance, the substantial tensile force in the beams of the frame under consideration created by their substantial deflection, which is very dangerous to the stability of steel-frame columns. The value of such a force depends mainly on the susceptibility of the columns that restrict these beams, with this susceptibility depending mainly on the geometry of the whole frame, its statical scheme, and on how it is loaded. For this reason, the aim is to measure the fire resistance specified for the tested frame based on a quantity assigned unambiguously to such a frame, and that, to some degree, determines the characteristics of the frame unaffected by any additional factors or circumstances. It should be noted that if this is to be measured as the time for which a structure potentially exposed to fire is capable of ensuring the safe transfer of loads applied to it, together with the thermally induced and temporally variable internal-force field, the measure, then, will depend on the characteristics of the fire under analysis. A change in the heating intensity, or in the maximum temperature of exhaust gases reached in the fire zone of which the analysed frame is part, will also mean a change in the estimated resistance. The authors of this article claim that the critical temperature estimated for the frame structure as a whole is a more universal measure in this case. Such a temperature is defined as the temperature relative to the fire resistance limit state reached by the tested frame, defined for a specific member that is representative of this frame, and unambiguously linked with the temperature values reached over the same time in its other members [1]. It is not always possible to determine such a temperature, especially for reinforced-concrete frames. Notably, however, the authors of this article believe that such a computational approach is particularly useful for steel structures. This is due to the high thermal conduction of steel, which can explain the assumption involving the equal distribution of temperature in both the cross-sections and over the whole length of steel members. The critical temperature of a steel frame can be determined in a number of ways. These should consider the potential ways in which the frame might fail. Defined as such, this would be, for instance, the lesser of two temperature values, where the former is identified for frame failure as a result of the whole frame’s losing stability and the latter is identified for the loss of the plastic resistance of the frame’s weakest member. What is important is that the temperature so determined will not depend on how the fire develops. What will depend on how the fire develops is only the time after which such the temperature is reached in a member that is representative of the whole frame. This article aims to demonstrate a method of determining the latter of the two temperature values mentioned above, i.e. the one involving plastic failure. The authors of this article recommend that the formalism of the classical plastic limit load theory, generalised for a fire situation, be used to determine such the temperature. In simple cases, such an approach involves considering the possible and kinematically admissible mechanisms of the plastic failure of the frame [2-3] or, possibly, determining, through a semi-graphic approach, the bending moment redistribution in the load bearing structural members such that it balances these moments in the cross-sections in which plastic hinges are to form [4-5]. The computational approaches mentioned above lead only to an approximate estimation of the plastic limit load of the frame from the top in the former case, i.e. from the dangerous side (meaning “overly optimistic”), and from the bottom in the latter case, i.e. meaning from the “underestimated” side. An overestimated load limit of the load bearing structure must be 101 BADANIA I ROZWÓJ BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. 99–120 DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.8 Przytoczone powyżej podejścia obliczeniowe prowadzą do uzyskania jedynie przybliżonego oszacowania nośności granicznej ramy, odpowiednio w pierwszym przypadku od góry, czyli od strony niebezpiecznej (w rozumieniu „nadmiernie optymistycznej”), w drugim natomiast od dołu, co oznacza „niedoszacowanej”. Przeszacowanej nośności granicznej ustroju nośnego towarzyszyć musi nadmiernie restrykcyjne oszacowanie jego temperatury krytycznej, zaś nośność niedoszacowana oznacza zawsze wyznaczenie temperatury krytycznej na poziomie zbyt ryzykownym. Zawsze jednak będą to oszacowania bardziej wiarygodne od tych, które uzyskuje się metodami przybliżonymi, po analizie jedynie pojedynczych elementów konstrukcyjnych. W ogólnym przypadku, przy bardziej złożonych układach konstrukcyjnych, wykorzystanie zaproponowanych algorytmów może być trudne lub co najmniej uciążliwe. Z tego względu w prezentowanej pracy autorzy starają się przybliżyć czytelnikowi podejście bardziej uniwersalne, oparte na formalizmie programowania liniowego. Może ono wydawać się żmudne i pracochłonne w odniesieniu do prostych przypadków obliczeniowych. Jego zalety stają się jednak bardziej dostrzegalne w obliczeniach z dużą liczbą zmiennych, w których liczba możliwych przypadków jest trudniejsza do identyfikacji. 2. Ograniczenia w stosowaniu metody Jak zaznaczono powyżej oszacowania temperatury krytycznej ramy stalowej uzyskane dzięki zastosowaniu formalizmu programowania liniowego będą miarodajne jedynie przy realizacji plastycznego mechanizmu zniszczenia ustroju nośnego. Mechanizm taki jest reprezentatywny dla ram wykonanych z kształtowników stosunkowo krępych, niepodatnych na globalną ani też na lokalną utratę stateczności. Ściślej mówiąc, przyjęte przekroje rygli i słupów oraz ich smukłości powinny umożliwić bezpieczne przenoszenie obciążeń w warunkach ekspozycji ogniowej aż do uplastycznienia najsłabszego z punktu widzenia pracy statycznej elementu nośnego. Mechanizm plastycznego zniszczenia ramy zostanie uzyskany wtedy, gdy będzie ona efektywnie stężona przez cały czas oddziaływania pożaru. W ogólnym przypadku wyliczona w ten sposób krytyczna temperatura ramy może stanowić jedynie jedno z oszacowań, które wspólnie z oszacowaniami kojarzonymi z innymi możliwymi mechanizmami zniszczenia w pożarze (na przykład zniszczeniem typu czysto sprężystego), pozwoli na wiarygodną ocenę odporności ogniowej rozpatrywanego ustroju. W rozważaniach przytoczonych poniżej zakłada się, że temperatura poszczególnych elementów stalowych narasta wraz z rozwojem pożaru proporcjonalnie do jednego ustalonego parametru, wspólnego dla wszystkich części badanej ramy. Dzieje się tak faktycznie jedynie w przypadku, gdy słupy i rygle tej ramy wykonano z tej samej stali oraz z elementów o takim samym przekroju poprzecznym (zarówno w odniesieniu do jego kształtu, jak i rozmiaru). Na ogół jednak przekroje i smukłość słupów różnią się od tych odniesionych do rygli rozpatrywanej ramy. Różne mogą być również sposoby ich ekspozycji ogniowej (dla słupów zwykle miarodajne jest nagrzewanie na całym obwodzie przekroju poprzecznego, podczas gdy pasy górne rygli bywają osłonięte przed ogniem przez opierającą się na nich masywną żelbetową płytę stropową). Z powyższego wynika, że temperatura w tych elementach narasta wraz z rozwojem pożaru z reguły w odmienny sposób. Jeżeli jednak przyjąć, że miarodajnym scenariuszem pożaru w strefie pożarowej, do której należy rozpatrywana rama nośna, jest pożar w pełni rozwinięty, to temperatura gazów spalinowych będzie narastać, ale w danej chwili pożaru będzie wyrównana w całej strefie. Przy szacowaniu temperatury krytycznej ramy przyjmuje się, że jej ele- 102 accompanied by an overly restrictive estimation of its critical temperature, whereas an underestimated load bearing capacity always means that the critical temperature is determined on an excessively high-risk level. However, these estimations will always be more reliable than those made using approximate approaches following an analysis of members on an individual basis only. In a general case involving more complex structures, the use of the proposed algorithms can be difficult or at least burdensome. Accordingly, the authors of this article attempt to describe a more universal approach based on the formalism of linear programming. As arduous and laborious an approach this might seem compared to simple design situations, its advantages become more clear in computations involving a large number of variables, where the number of possible cases is more difficult to identify. 2. Restrictions in the application As noted above, the critical temperatures values of a steel frame estimated using the formalism of linear programming will be more reliable only if the plastic mechanism of load bearing structure failure takes place. Such a mechanism is representative of frames made of relatively stocky sections that are not susceptible to global and local loss of stability. More specifically, the assumed cross-sections of beams and columns, and their slenderness ratios, should allow the safe transmission of loads when exposed to fire until the load bearing members that are the weakest in terms of static performance are plasticised. The mechanism of the plastic failure of the frame can be achieved when the frame is effectively braced throughout the fire exposure time. In the general case, the critical temperature of the frame so calculated might only be one of a number of estimations that, together with estimations associated with other possible mechanisms of fire-related failure (for instance, a purely elastic failure), could facilitate a reliable assessment of the fire resistance of the structure under consideration. The discussion below assumes that the temperature of individual steel members increases with the development of a fire proportionately to a single specific parameter that is common to all parts of the tested frame. This is actually the case only when the beams and columns of this frame are made of the same steel and of members with the same cross-section (in relation to both the shape and the size). Generally, however, the cross-sections and slenderness ratios of columns differ from those relating to the beams of the frame under consideration. The ways in which they are exposed to fire can differ as well (for columns, the exposure of the whole cross-sectional perimeter is usually representative, whereas the top flanges of beams sometimes have a fire barrier in the form of a massive reinforced-concrete floor slab). This means that the temperature in these members usually increases with the development of a fire in a different manner. If, however, a fully developed fire is assumed to be a representative fire scenario for the fire zone of which the load bearing frame under consideration is part, then the temperature of exhaust gases will increase, but at any given moment of the fire it will be equal for the whole zone. To estimate the critical temperature of the frame, it is assumed that its members are in no way isolated from direct fire exposure. In such conditions the differences in the beams’ and columns’ temperature values determined through detailed computations will thus be negligible, which renders the previously made assumption about the proportionate increase in the temperature of frame members fully admissible. The classical algorithm for the assessment of the plastic limit load of the frame is based on the identification of all possible and kinematically admissible movement mechanisms for the frame, followed by the determination, for each RESEARCH AND DEVELOPMENT Please cite as: BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. 99–120 ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ menty nie są w żaden sposób izolowane przed bezpośrednią ekspozycją ogniową. Różnice w wyznaczonych ze szczegółowych obliczeń wartościach temperatury rygli i słupów będą zatem w takich warunkach zaniedbywalne, co czyni przyjęte wcześniej założenie o proporcjonalnym wzroście temperatury elementów ramy w pełni akceptowalnym. Klasyczny algorytm oceny nośności granicznej ramy opiera się na identyfikacji dla tej ramy wszystkich możliwych i kinematycznie dopuszczalnych mechanizmów ruchu, a następnie na wyznaczeniu dla każdego z tych mechanizmów granicznego obciążenia, którego przyłożenie do badanej konstrukcji skutkuje jego uaktywnieniem. Najmniejsze z tak wyznaczonych obciążeń interpretuje się jako obciążenie determinujące nośność ustroju, a skojarzony z nim mechanizm ruchu jako mechanizm krytyczny. Podstawą do szczegółowych obliczeń jest w tym przypadku wielokrotne stosowanie zasady prac wirtualnych. Należy jednak zwrócić uwagę, że w równaniach konstytuujących tę zasadę jedynym parametrem zależnym od zaprojektowanych wcześniej przekrojów poprzecznych słupów i rygli badanej ramy jest plastyczna nośność tych przekrojów na czyste zginanie, czyli M pl. Stąd wniosek, że nośność graniczna analizowanej ramy nie zależy od pola sił wewnętrznych indukowanych w konstrukcji w warunkach pożaru na skutek skrępowania swobodnej realizacji generowanych termicznie odkształceń. Nie zależy zatem także od historii, czyli zrealizowanego programu obciążenia ramy. Uogólnienie powyższego podejścia na przypadek bezpośredniej ekspozycji ogniowej ustroju nośnego sprowadza się do założenia ustalonego poziomu obciążeń zewnętrznych, skutkującego określonym stanem deformacji ramy, a następnie do poddania go monotonicznemu ogrzewaniu aż do wyczerpania nośności. W takim ujęciu oszacowana odporność ogniowa rozpatrywanej ramy specyfikowana poprzez zidentyfikowaną dla tej ramy temperaturę krytyczną nie będzie zależała od sposobu jej ogrzewania. Będzie taka sama, jeśli wyznaczy się ją w odniesieniu do sytuacji, gdy pożar początkowo rozwijał się powoli, po czym jego rozwój uległ znacznemu przyspieszeniu oraz w relacji do alternatywnego scenariusza, gdy pożar na początku rozwijał się bardzo szybko, aby w końcu tempo jego wzrostu uległo spowolnieniu, jeżeli tylko na skutek zadziałania obydwu porównywanych ze sobą scenariuszy gazy spalinowe w strefie pożarowej osiągnęły w miarodajnej do oceny chwili tę samą wartość temperatury. 3. Podstawowe założenia metody Zgodnie z zasadami programowania liniowego zarówno sama funkcja celu, jak i wszystkie zdefiniowane dla niej ograniczenia, muszą zostać wyrażone przez odpowiednie równania i nierówności o postaci liniowej [6]. Z tego względu w dalszej analizie dla przypadku pożaru przyjęto uogólnienie klasycznego algorytmu obliczeniowego opartego na rozważaniu kolejnych potencjalnie możliwych i kinematycznie dopuszczalnych mechanizmów ruchu ustroju nośnego. Mogą to być zarówno mechanizmy typu globalnego, jak i lokalnego. Mechanizmy te uaktywniają się w badanej ramie po powstaniu w składających się na nią elementach odpowiedniej liczby odpowiednio zlokalizowanych przegubów plastycznych, jeśli tylko zaistnieją warunki do uruchomienia sekwencji nieskrępowanych obrotów w tych przegubach, takich że kierunki poszczególnych obrotów będą ze sobą odpowiednio skorelowane i nie będą się wzajemnie wygaszać. Realizacja w warunkach pożaru któregokolwiek z takich mechanizmów oznaczać będzie osiągnięcie przez ustrój stanu granicznego nośności ogniowej skojarzonego z poszukiwaną dla całej konstrukcji temperaturą krytyczną. Podstawowa idea zadania rozwiązywanego w niniejszej pracy stanowi sekwencję następujących stwierdzeń [7]: DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.8 of these mechanisms, of the plastic limit load which, if applied to the tested structure, triggers the mechanism. The smallest of loads so determined is interpreted as the load that determines the structural load bearing capacity, with the related movement mechanism being interpreted as the critical mechanism. The basis for detailed computations in this case is the multiple application of the virtual performances principle. It should be noted, however, that the only parameter that depends on the pre-designed cross-sections of columns and beams in the constitutive equations of this principle is the plastic resistance of these cross-sections to pure bending, i.e. M pl . By extension, the plastic limit load of the analysed frame does not depend on the field of internal forces induced in the structure when exposed to fire as a result of restricting the free realisation of Ithermally generated deformations. Hence, BADANIA ROZWÓJ B it also does not depend on the history, i.e. the realised frame load programme. The generalisation of this approach for the purposes of the load bearing-structure direct fire exposure smallest of loads so determined is interpreted event involves assuming a specific level of external loads as re-the load that dete with the related movement mechanism being i sulting in bearing a specificcapacity, state of frame deformation, followed by basis for detailed in this case is the m subjectingmechanism. the structureThe to monotonic heatingcomputations until it loses its virtual performances should be noted, load-bearing capacity. Estimatedprinciple. as such, theIt fire resistance of however, that the frame depends under consideration, specified through the of critical on the pre-designed cross-sections posts and beams in th temperature not depend on how thisidentified principlefor is this the frame, plastic will resistance of these cross-sections to pur the frame is heated. The fire resistance will be the same if it is extension, the plastic limit load of the analysed frame does not depe determined relative to the situation where the fire is developinduced in thefaster structure when exposed ing slowlyforces at the start and much later, and relative to theto fire as a resu of thermally deformations. Hence, it also does alternativerealisation scenario, where the fire generated is developing rapidly at the i.e. the realised frame load programme. The generalisation of this a start to ultimately slow down, provided only that both comof the load bearing-structure direct fire exposure event involves ass parable scenarios have caused the exhaust gases in the fire external loadstemperature resulting inataaspecific state oftime. frame deformation, fo zone to reach the same representative structure to monotonic heating until it loses its load-bearing capaci fire resistance of the frame consideration, specified through 3. The basic assumptions of theunder method identified for this frame, will not depend on how the frame is heate According to linear-programming principles, both the be the same if it is determined relative to the situation where the fi objective function and all the constraints defined for it must the by start and much faster later, and and relative to the alternative sc be expressed corresponding linear equations inequaldeveloping rapidly at the start to ultimately slow ities [6]. Consequently, further analysis makes a generalisa-down, provided o scenarios have the exhaust gasesalgorithm in the fire zone to reach t tion, for the purposes of acaused fire event, of a classical time.of the consecutive possible and based on representative the consideration kinematically admissible movement mechanisms of a load 3. The basic assumptions of of the method bearing structure. These mechanisms can be both the global and the local types. These mechanisms are triggered in the According to linear-programming principles, both the go analysed frame after adefined sufficient of expressed appropriately loconstraints for number it must be by corresponding linear cated plastic form in its constituent components, pro[6].hinges Consequently, further analysis makes a generalisation, for the p vided thatathere are conditions to trigger a sequence of free classical algorithm based on the consideration of the consecutive p rotations in these hinges, such that the directions of individuadmissible movement mechanisms of a load bearing structure. The al rotations are properly correlated and do not neutralise each both the global and the local types. These mechanisms are trigger other. The occurrence of any such mechanisms in a fire situafter a sufficient number of appropriately located plastic hinges ation will lead the structure to reach its fire resistance limit components, provided there are sought conditions to trigger a sequence state associated with the critical that temperature for the hinges, such that the directions of individual rotations are proper whole structure. The underlying idea of the problem solved neutralise each other. The occurrence of any such in this article is a sequence of the following propositions [7]: mechanisms in a structure to possible reach its and fire endurance limitadmissible state associated with the c • for the analysed kinematically for themechanism, whole structure. The underlying idea of the movement the number K and location of problem solved i of kthe= following propositions [7]:this mechanism is each of 1,..., K plastic hinges of known, for the analysed possible and kinematically admissible mo k 1,..., K plastic hinges of of eachwill of occur number K and location • the considered movement mechanism only when a plastic hinge will movement form in each of K previously the considered mechanism will occur only when a identified each cross-sections, i.e. when: of K previously identified cross-sections, i.e. when: k 1,..., K M k,Θ M pl , (1) lower means interrelation with the steel temp hereinterrelation here means with the (the lower(the index Θ index according to the classical static approach of the plastic limit loa steel temperature), capacity of the considered frame will not be reached as long as of such a statically admissible and self-equilibrated system of appropriate distribution of residual moments summed up wi induced by other loads – that will ensure the safe performance o the redistribution of all bending moments has been factored in. 103 [6]. Consequently, further analysis makes a generalisation, for the purposes of a fire event, of a classical algorithm based on the consideration of the consecutive possible and kinematically admissible movement mechanisms of a load bearing structure. These mechanisms can be of both the global and the local types. These mechanisms are triggered in the analysed frame after a sufficient number of appropriately located plastic hinges form in its BiTP constituent BADANIA I ROZWÓJ Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. 99–120 components, provided that there are conditions to trigger a sequence of free rotations in these hinges, such that the directions of individual rotations are properly correlated and doDOI:10.12845/bitp.44.4.2016.8 not neutralise each other. The occurrence of any such mechanisms in a fire situation will lead the structure todo reach its fire endurancemożliwego limit state do associated with the critical • according to temperature the classicalsought static approach of the plastic • dla wybranego analizy potencjalnie refor ithe whole structure. The underlying idea of theruproblem solved in this articlethe is load a sequence limit load theory, bearing capacity of the consializacji kinematycznie dopuszczalnego mechanizmu the following [7]:każdego z k = 1,..., K dered frame will not be reached as long as it is possible to chu of znana jest liczbapropositions K i lokalizacja conceive of such mechanism, a statically admissible and self-equilibraprzegubów formujących ten mechanizm, forplastycznych the analysed possible and kinematically admissible movement the ted system reactions –isgenerating • rozważany mechanizm zostanie zrealizowany K plastic hinges number location of each of k 1,..., tylko of thisof mechanism known, an appropriate distriK andruchu butiona of residual moments summed up with the bending wtedy, gdy każdym z K wyróżnionych wcześniej thewconsidered movement mechanism will przeoccur only when plastic hinge will form in krojów powstanie plastyczny, czyli gdy: each of Kprzegub previously identified cross-sections, i.e. when:moments induced by other loads – that will ensure the safe performance of the whole structure after the redistribution of all bending moments (1) (1) has been factored in. k 1,..., K M k,Θ M pl , • the aim, therefore, might be to look for the maximum (the lower indextuzależność here means interrelationstali), with the steel temperature), temperature value Θ, defined here as the goal function (dolny indeks od temperatury Θ oznacza that, load under specific constraints • zgodnie zaccording klasycznym podejściem statycznym teorii no-plastic limit to the classical static approach of the theory, the load bearingattributable to both the BADANIA I ROZWÓJ and yieldtoconditions, will facilitate the conśności granicznej nośność rozpatrywanej nie be zostacapacity of the considered frame ramy will not reached as equilibrium long as it is possible conceive BADANIA I ROZWÓJ dition’s not being satisfied. an nie osiągnięta takadługo dopóki można wymyślić taki staof such statically admissible and self-equilibrated system of (1) reactions – generating • the above is a typical problem solvable tycznie dopuszczalny i samozrównoważony reakcji,summed appropriate distribution of residualukład moments up problem with thedefined bending moments with linear-programming methods. generujący odpowiedni rozkład momentów rezydualnych induced by other loads – that will ensure the safe performance of the whole structure after sumowanych z momentami zginającymi pochodzącymi the redistribution of all bending moments has been factored in. od pozostałych obciążeń, który po uwzględnieniu redys- 4. Linear equilibrium conditions trybucji wszystkich momentów zginających zapewni bezIn this article the canonical equations of the force mepieczną pracę całej konstrukcji, thod are used to specify the linear equilibrium conditions. • można zatem poszukiwać maksymalnej wartości tempe- Consider as an example a statically indeterminate frame as ratury Θ , rozumianej w tym zadaniu jako funkcja celu, shown in Figure 1. In this structure, individual hyperstatic która przy określonych ograniczeniach wynikających unknows are marked with the X symbols, with j = 1,..., m j zarówno z warunków równowagi, jak i z warunków pla- (the example shows m = 12 ). Also, individual loads applied stycznościBADANIA pozwoli na niespełnienie warunku (1), I ROZWÓJ BiTP 44 Issuewhere 4, 2016,i pp. XX-XX It to the frame are assigned the Pi Vol. symbols, = 1,...11. • zadanie sformułowane powyżej jest typowym zadaniem should be noted that the P loads are DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x not only external loads, i rozwiązywanym metodami programowania liniowego. concentrated or distributed along a specific length of the fra- me members, but also internal loads induced by constraints on free thermal deformations. The analysed example assumes that the fire involved only the lower floor of the analysed frame without penetrating to its upper floor through the floor slab and walls. The exhaust gas temperature, then, increases monotonically only at this level of the building. Since the considered fire flashed over to become a fully developed fire, this temperature is equal for the whole floor which is on fire, defined here as the only fire zone, at any given moment of the fire. The rising exhaust gas temperature in this zone causes a simultaneous increase in the temperature of the lower frame columns and beams, as marked for these members in Figure 1 with the Θ symbol. The steel temperature in each of 1 Przykładowa z zaznaczonymi siłam Ryc. 1Ryc. Przykładowa rama z rama zaznaczonymi siłami hiper the heated members is the same at any given moment of the zewnętrznym zewnętrznymi. fire because of the assumption that these members are made 1. Sample frame with marked hyperst Fig. 1.Fig. Sample frameThe with marked hyperstatic for of steel sections with the same cross-section. Θ temperature, then, can be considered as another load, assuming that Źródło: Rysunek na podstawie pracy [8] uzupełnion Źródło: Rysunek na podstawie pracy [8] uzupełniono o obc this is nagrzania a situation where for i = 11 there is Pi = Θ. Therefore,nagrzania wyróżnionych eleme wyróżnionych elementów k the load values of Pi for i = 1,...10 remain at a constant level Source: Figure based on [8] supplemented by the the Source: Figure based on [8] supplemented by the thermal lo and are independent of the temperature when exposed to fire. members. structural memb The only value that increases is the load P11 = P11, Θ. structural 4. Liniowe warunki równowagi Do specyfikacji liniowych warunków równowagi w niniejszej pracy wykorzystano równania kanoniczne metody sił. Rozważmy dla przykładu statycznie niewyznaczalną ramę pokazaną na ryc. 1. W ustroju tym kolejne niewiadome hiperstatyczne oznaczono symbolami X j przy czym j = 1,..., m (w przykładzie m = 12). Ponadto poszczególnym obciążeniom przyłożonym do ramy przypisano symbole Pi , gdzie i = 1,...11. Należy zauważyć, że obciążenia Pi to nie tylko zewnętrzne obciążenia mechaniczne, skupione lub rozłożone na określonej długości elementów ramy, ale również obciążenia wewnętrzne generowane na skutek skrępowania swobody odkształceń termicznych. W analizowanym przykładzie założono, że pożar rozgorzał jedynie na dolnej kondygnacji badanej ramy i nie przedostał się przez strop i ściany na jej górne piętro. Temperatura gazów spalinowych narasta zatem monotonicznie tylko na tym poziomie budynku. Ponieważ rozważany pożar wskutek rozgorzenia osiągnął fazę pożaru rozwiniętego, temperatura ta jest w każdej chwili pożaru wyrównana na całej kondygnacji opanowanej przez ogień, rozumianej w takim ujęciu jako jedna strefa pożarowa. Narastanie temperatury gazów It follows from formalism ofthe the formalism forces spalinowych w tej strefie skutkuje równoczesnym narastaniem It follows from the formalism ofmethod the method of forces It the follows from ofthat: the method ofthat: forces temperatury dolnych słupów i rygli ramy, co na ryc. 1 przy m m tych elementach zaznaczono symbolem Θ. Temperatura stali kj x j, kjx ki0 , 0 Ryc. 1 Przykładowa rama z zaznaczonymi siłami hiperstatycznymi i obciążeniami (2) w każdym z nagrzewanych elementów konstrukcyjnych jest j ,ki, j 1 i j 1 i w danej chwili pożaru taka sama ze względu na wcześniejszezewnętrznymi. założenie o zastosowaniu do nich Fig. 1.kształtowników Sample framestalowych with marked hyperstatic forces and external loads of a statically determinate basi displacements are of displacements of a statically determin kjdisplacements kj are where where б kj arewhere a statically determinate o jednakowych przekrojach poprzecznych. Można zatem temŹródło: Rysunek na podstawie pracy [8] uzupełniono o obciążenie termiczne wynikające z as specified in point k, induced by hyperstatic peraturę Θ potraktować jako kolejne obciążenie, przyjmując, basic system, induced by hyperstatic forces with the values of x j of1 induced with the values wyróżnionych konstrukcji. with the values of xj by = 1 ,hyperstatic and ∆ki Θ are forces corresponding że dla i = 11 zachodzi Pi = Θ. Mamy zatemnagrzania do czynienia z sytu- forceselementów of displacements the same system induced bysystem the load acją, gdy w czasie ekspozycji ogniowej wartości Pi dla displacements displacements ofto the same basic inducedinduced by the Source: Figure based on [8]obciążeń supplemented by the thermal load duebasic the of selected ofheating the same basic system P (or Pi,Θ). The equation (2) is often used to prove that the i = 1,...10 pozostają na stałym poziomie i nie zależą od tempei structural members. interrelation is often toused prove thethat principle of t interrelation often to that prove the princip principle of the superposition of is theused bending moment is true. ratury Θ. Wzrasta jedynie wartość obciążenia P11 = P11, Θ. moment is true. Consequently, the value of the bending mo Consequently, themoment value of the bending moment in point k of is true. Consequently, the value of the bend It follows from the formalism of the methodthe ofanalysed forces that: frame is determined by the equation: frame is determined by the equation: Z formalizmu metody sił wynika, że: frame is determined by the equation: m kj x j, ki , 0 j 1 104 i (2) m p (2) M k , mkj m x j , i mpP M k , mkj xj ,mkiP ki i j 1 j 1 i i (3) where kj are displacements of a statically determinate specified in point k in point k of wherebasic is the as bending moment defined mkjsystem, where mkj is the bending moment defined in poin induced by hyperstatic forces with the values ofsystem x j 1of, and ki , are this frame and corresponding induced by the hyperstatic system of this frame and induced by the hype displacements of the same basic system inducedcorresponding by the loadbending Theis also (2) interrelated with Pi (or P moment i , ).that corresponding bending moment that is also interrela system considered of frame, except that it is induced interrelation is often used to prove that the principle of of the the superposition the bending system of the considered frame, except that it is BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. XX-XX DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x RESEARCH AND DEVELOPMENT BADANIA I ROZWÓJ Please cite BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. 99–120 BiTPas: Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. XX-XX DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.8 Ryc. 1 Przykładowa rama z zaznaczonymi siłami hiperstatycznymi i obciążeniami zewnętrznymi. Fig. 1. Sample frame with marked hyperstatic forces and external loads Źródło: Rysunek na podstawie pracy [8] uzupełniono o obciążenie termiczne wynikające z nagrzania wyróżnionych elementów konstrukcji. Source: Figure based on [8] supplemented by the thermal load due to the heating of selected structural members. It follows from the formalism of the method of forces that: tycznymi i obciążeniami and external loads żenie termiczne wynikające z trukcji. due to the heating of selected Ryc.m1 Przykładowa rama z zaznaczonymi siłami hiperstatycznymi i obciążeniami (2) kj x j, ki , 0 zewnętrznymi. j 1 i Fig. 1. Sample frame with marked hyperstatic forces and external loads displacements of a[8] statically determinate basic system, as specified in pointz k kj are Źródło:where Rysunek na podstawie pracy uzupełniono o obciążenie termiczne wynikające nagrzaniaforces wyróżnionych induced by hyperstatic with the elementów values of xkonstrukcji. j 1 , and ki , are corresponding Source: Figure based on [8] supplemented by the thermal load due to the heating of selected displacements of the same basic system induced by the load Pi (or Pi , ). The (2) structural members. interrelation is often used to prove that the principle of the superposition of the bending is formalism true.rama Consequently, the value of the bending moment in pointzewnętrznymi. k of the analysed Ryc.moment 1. Przykładowa z zaznaczonymi siłami hiperstatycznymi i obciążeniami It follows from the of zthe method of forces that: Ryc. 1 Przykładowa rama zaznaczonymi siłami hiperstatycznymi i obciążeniami frame is Fig. determined byframe the equation: 1. Sample with marked hyperstatic forces and external loads zewnętrznymi. Źródło: Rysunekmna podstawie pracy [8] uzupełniono o obciążenie termiczne wynikające z nagrzania wyróżnionych elementów konstrukcji. m pby the (2) loads x j,M 1.on 0 frame Source: based [8] supplemented thermal load due toforces the heating selected structural members. kjFigure Sample with marked hyperstatic and of external Fig. ki , (3) m x m P k , kj j , ki i j 1 i j 1 i Źródło: Rysunek na podstawie pracy [8] uzupełniono o obciążenie termiczne wynikające z gdzie б kj są określonymi w punkcie k przemieszczeniami where mkj is the bending moment defined in point k of the elementów konstrukcji. are displacements of awyróżnionych statically determinate basic as specified in this point where kjwhere k and induced is nagrzania the bending moment defined in point of the statically determinate basic k system, mkj podstawowego statycznie wyznaczalnego układu wywołanystatically determinate basic system of frame RESEARCH AND DEVELOPMENT Source: Figure based on [8] supplemented by the thermal load due to the heating of selected RESEARCH DEVELOPMENT mi siłami hiperstatycznymi o wartościach xj =with 1, natomiast ИССЛЕДОВАНИЯ РАЗВИТИЕ corresponding induced system by hyperstatic forces the values kix,AND xhyperstatic j 1 , and mkip isisthe of this frame and induced theofthe hyperstatic force thecorresponding 1 ,1,ИИand structural by force =are and jx ИССЛЕДОВАНИЯ РАЗВИТИЕ j przemieszczeniami tego samego układubymembers. Θ analogicznymi ystem, as specified∆in k ki point RESEARCHAND ANDDEVELOPMENT DEVELOPMENT BiTPVol. Vol. 44Issue Issue4,4,that 2016,is pp. XX-XX RESEARCH BiTP 44 2016, pp. XX-XX bending moment also interrelated with the statically de(or ). The (2) displacements of the same basic system induced by the load P P RESEARCH AND BiTP Vol. 44 Iss corresponding bending moment is also interrelated withDEVELOPMENT the statically determinate basic podstawowego pochodzącymi od obciążenia Pi (lub that Pi,Θ). i i , ИССЛЕДОВАНИЯ РАЗВИТИЕ DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x ИССЛЕДОВАНИЯ ИИРАЗВИТИЕ DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x nd ki , are corresponding ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ DOI: 10 terminate basic system ofload the considered frame, except that it It follows from the formalism of the method of forces that: RESEARCH AND DEVELOPMENT BiTP Vol. 44 Issue 4, P 1 . It is selfsystem of the considered frame, except that it is induced by the Zależność (2) interrelation często wykorzystuje się do udowodnienia prawi is often used to prove that the principle of the superposition of the bending explanatory, that one of thethen, loadsthatPi is in this case is induced by the Pi = 1.then, It is self-explanatory, ИССЛЕДОВАНИЯ Иload РАЗВИТИЕ DOI: 10.1284 oad Pi (or Pi ,dziwości ). The (2) zasady superpozycji momentów zginających. W konexplanatory, that oneP of , the loads Pi is in this case m moment is true. Consequently, the value of the one bending moment inis point of the analysed kthen, of the loads P in this case the load which is the RESEARCH AND DEVELOPMENT BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. XX-XX 11,Θthe changing temperature sekwencji punkcie k badanej loadi that changes along with (2) momentu zginającego ИССЛЕДОВАНИЯ 0wequation: superposition of the bendingwartość loads kjone jof ,ofthe ki ,by isxdetermined the explanatory, then, that one of the loads in changing this caseΘ.the load P11, , wh Pi is И РАЗВИТИЕ DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x onlyP load changes along with changing temperature explanatory, then,frame that the loads thiscase casethe theload load which thechanges only load that along with the temperature P explanatory, then, that one this , ,which isis the only PP 11 ramy wyznacza i i isisinin 11 ,,that produce the bending moment in case a statically determina j się 1 z równania:i nt in point k of the analysed explanatory, then, that one of the loads is in this the load , which P P This equation, however, does not produce the bending moi 11 , produce thenot bending moment in a statically determinat mthe ho load that changes along with the changing temperature . This equation, loadthat thatchanges changesalong alongwith with thechanging changingtemperature temperature. .This Thisequation, equation, however, does not load however, does p determinate ment in abasic statically basic system of the frame, .specified By the analogy, thetemperature longitudinal force in system point k mbending as0moment load that changes along with changing This equation, howev . so (3) M k , mkjdisplacements x j , mkip Pof where are a statically determinate system, in point k p,11 produce the in a statically determinate basic (3) i k kj produce the bending moment in a statically determinate basic system of the frame, so produce the bending moment in aexplanatory, statically determinate system the frame, so Panalogy, .load By theislongitudinal force pointof kof mbending the0moment then, that one ofbasic the loads inthe this thedeterminate only P is of 11in , ,awhich produce statically basic in system th kcase ,11 j 1 i pi p By analogy, the longitudinal force in not point of the frame can be kthe mk=xp,11j0temperature By 0,. analogy, the equation: (3) mkof pp induced by hyperstatic forces with the values and are corresponding 1 . the longitudinal force in point k of load that changes along with the changing . This equation, however, does ki , , 1 . By analogy, the longitudinal force in point of the frame can be determined by k m 0 . By analogy, the longitudinal force in point of the frame can be determined by k mk k,11 mkj jest momentem zginającym określonym By analogy, the longitudinal force in point k of the frame can be de equation: mk ,11 0 . the ,11 0w którymwhere bending defined ininframe point the statically basic k of mwyznaczalnego can bedeterminate determined by thesystem equation: produce themoment bending momentinduced a statically basic the frame, so theby equation: kj is the m(ordeterminate w punkcie k statycznie układu podstawowego ). of4,The displacements of the same basic system the load P RESEARCH AND DEVELOPMENT BiTP Vol.P44 Issue 2016,(2) pp. XX-XX i i , ppp. the equation: the equation: the equation: m p RESEARCH AND DEVELOPMENT BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, N n x n e statically determinate basic , frame the longitudinal force inmpointk , determined by k of the mk ,11 0 . Byxjanalogy, tej ramy i pochodzącym siły hiperstatycznej = 1, natomiast p PXX-XX kj pbebending i ,10.12845/bitp.44.4.2016.x ИССЛЕДОВАНИЯ Иframe РАЗВИТИЕ DOI:jcan ki m and is the system ofod this andtoinduced by the principle hyperstatic force x 1 interrelation is used prove that the of the superposition of the N n x n p ИССЛЕДОВАНИЯ Иoften РАЗВИТИЕ DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x (4) m44nIssue kx,j4,,j2016, kjPi j , ki j i ki Pi pp. 1npXX-XX N k ,BiTP Vol. AND DEVELOPMENT mm kj pRESEARCH ki the equation: N n x n P p p j i 1 m ce x j 1 , N and is the moment is true. Consequently, the value of the bending moment in point of the analysed k – analogicznym momentem zginającym, również skojak kj j i , , BiTP Vol. Issue 2016, pp. XX-XX И4,РАЗВИТИЕ ki i determinate the 1 10.12845/bitp.44.4.2016.x that is also interrelatedBiTP withjjDOI: statically basic (4) Nk k,,kiИССЛЕДОВАНИЯ nkjkjxx44j ,jcorresponding P (4) nnkikiP nRESEARCH , i i bending moment AND DEVELOPMENT Issue 4, 2016, ipp. XX-XX 144 and the Vol. transverse can be determined by determined the relation- by the relations DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x and theforce transverse force can be rzonym ze statycznie wyznaczalnym podstawowym frame determined themframe, equation: he statically determinate BiTP Vol. 44 Issue 2016, pp.considered XX-XXbyukładem 1ИССЛЕДОВАНИЯ pthat it is induced DOI: j j i iis 1basic И4, РАЗВИТИЕ 10.12845/bitp.44.4.2016.x P 1 . It is selfsystem of the except by the load and the transverse force can bethe determined by the relationsh i be (4) N k ,that nkjof x j ,the the transverse force can determined by relationship: obciążenia explanatory, then, one loads is in inand this case theBiTP load ,determined which the only P RESEARCH AND DEVELOPMENT Vol. 44 can Issue 2016, pp. XX-XXis by od loads i Pi ship: ramy ale pochodzącym Pin= ki P1. 11,4,be 10.12845/bitp.44.4.2016.x and the transverse force the relationship: explanatory, then, that one of the is this case the load , which is the only P P . It is self- DOI: y the load Pi 1 rozpatrywanej m 10.12845/bitp.44.4.2016.x m i 11, j 1 i ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ DOI: pthe pdoes not Oczywiście, jednym zcan obciążeń P the jest wby tym przypadku andthe the transverse force by relationship: and transverse force can be determined the relationship: mthe explanatory, then, one is inchanging this obcase temperature the load P11,mm is only equation, load that changes along with the ,.V.which M that mdetermined loads m equation, vppkjP x jhowever, (3) vki P i the be pdoes k , that kj xofj ,i kThis , ,however, kiz Ptemperaturą load changes along with changing temperature This V v x v (5) ciążenie P , jedyne zmieniające się wraz Θ. and the transverse force can be determined by the relationship: V v x v Pii not k kj j i , , V v x v P ki in this case the loadm , changes which isalong the only k ,basic kjonly j , j, isjsystem explanatory, then, one of changing thei moment loads temperature case the load ,however, the Pi isininathis j that 1the k , P11 kjwhich i not ki produce bending statically determinate of the frame, so i 1 ki mP11 ,11,Θ , load that with the . This equation, does jj11 basic j system i produce the bending moment in a statically determinate of the frame, so Nie daje ono jednak momentu zginającego w statycznie wyp p i, 1 i load ,changes which isi moment the with only Pi is in thisVV P jthat m one of temperature explanatory, then, the determinate loads is .inThis this equation, case the load which is the only P11,(5) (5) equation, P the vvkjload , pvv thethat changing however, does not p p Piforce k,,znaczalnym kjxxj11 , produce the bending in statically basic ofstatically the frame, so i along , perature This however, not .kcase kiP kipodstawowym .By By analogy, the in point point of the frame can be determined determined by m does 0. is pk ,11 Vbending a the xlongitudinal vki=Pi0force układzie avmoment . where the defined in point ofkppk the ksystem m ppp determinate p basic (5)by k ,ramy, kjzatem j , m k ,1 kj analogy, longitudinal in of the frame can be m 0 j i 1 j i 1 and .the The meaning of where vmeaning ofof 0ofthe produce the moment in statically determinate basic system so load that changes the changing temperature equation, doesmeaning not gdeterminate temperature . This however, does not along andnframe, The theparameters parameters andkjparam where n the n.nkThis 0 the 0. .The vand and paramewhere pequation, kpodłużną ,analogy, 11bending and meaning where of 0 vkpvk,however, 0 00 basic of the frame, so kj an jramy ipoint a1 with kp,11 k11 ,,11 ,11 Analogicznie, siłę w punkcie k można wyzna. By the longitudinal force in of the frame be determined by k kcan 11where ,11 msystem 0 and . The meaningnkjofkjand thevparame n v 0 k ,11 system p kso k ,1 11 ,11 the produce the bending moment in ina by statically determinate basicbesystem of, the frame, p the equation: ically determinate basic of the frame, so m system of this frame and induced the hyperstatic force and is x . By analogy, the longitudinal force point of the frame can determined by k m 0 p the equation: czyć z równania: p p p p j p mm and p p , except prelate pto kiand n point k where of the nframe be determined by respectively, corresponds they the lon corresponds ,toexcept to to thethat longit mm and The meaning of parameters and and andvbe , kjkjvkjand where npthe and , relate except th respectively, m m v pthat meaning parameters and ,corresponds nnkj can 0k0,11and vvkpk,11 00. .The nnkjpkj and vkvkjkj equation: and ofvand the parameters and and ,thatthey where nvkjto nkp,11of the 0the vkp,11 force 0 . The ters nrespectively, and ,corresponds respectively, m p kjkj kjmeaning kjncorresponds . By the longitudinal in point frame can determined by mk k,11 ,11frame 11 kj kj and kj and kj , except that th kj force in point k of kthe can be ,determined byanalogy, ,11m 0bending respectively, to mkjkj kjandtom the equation: corresponding moment with the staticallykjdeterminate basic p that is also interrelated m kj and transverse force , respectively, as opposed to the bending mom and the transverse force , respectively, as opposed to the bending V N N V (4)Vforce xrespectively, npkicorresponds m N k ,theequation: , kk,the longitudinal mnnconsidered kkp, p p kjxand j , and the transverse force respectively, as oppom Nthat and except that relate to to(4) mrelate ,, except they relate Nk,Θ N nframe, PPi i that kthe ,they k ,force ,, respectively, respectively, corresponds except thatthey they relate to the longitudinal force kj Pi transverse to1the . ,Itlongitudinal is force self-(4)V ofto the except that itand istom induced by load respectively, , i,except the longitudinal force m kj k ,x to kjpand jp,mm kj kj ki and the as oppo N (4) N k ,corresponds system nm n P kj kj j 1 k , k , kj j , ki the transverse force V , respectively, as opposed m niNPi and (4) i the ptransverse force V and N k ,j 1 nkj x j ,ji1 , respectively, as opposed tok,Θ the bending moment M k , . to the ki, krespectively, , k , 5. The linearisation of the yield criterion 5. The linearisation of the yield criterion (4) and the transverse force as opposed to the bending moment . N n x n P force opposed to the bending moment NNk k,, and the transverse VVk ,k moment Mk,Θ. MMk k,,. ktransverse j , ,(4) iasdetermined j 1 the i,, kjrespectively, kibe and force can bybending the relationship: 5. The linearisation of the yield criterion (4) natomiast siłę zależności: 1 force can jz i be determined by the relationship: andpoprzeczną theforce transverse It follows follows5.from the static ofofthe the limit load theory thatthat if i The yield criterion and the transverse can be determined by the relationship: It from thelinearisation staticapproach approachof theplastic plastic limit load theory 5. The linearisation of the yield criterion and the transverse force can be determined by the relationship: m transverse force can be determined by the to identify identify for the considered structure such a astatically admissible distribution It follows from the static approach of the plastic li and the relationship: 5. The linearisation of the yield criterion to for the considered structure such statically admissible distribu p m 5. The linearisation of the yield criterion 5. The linearisation of the yield criterion m V It follows from the approach of the –plastic lim he relationship: (5)structure vpki Pi from the static approach It follows of the plastic limit load theory that if it static is possible m k , vpkj x j , bending moments –– induced by a self-equilibrated system of reactions that will e d by the relationship:V bending moments induced by a self-equilibrated system of reactions – that w to identify for the considered such a statically (5) limit load v P (5) vV P mx It follows from theadmissible staticfor approach of theofplastic from vvkjkiapproach , (5) structure kfollows kjk ,x ,V , (5) vjkj x j,static vikipjto P pi plastic to identify the considered structure such amoments statically the considered suchthat aof distribution residual iofki transfer ofstatically loads when combined with the distribution of of bending specs k , from j 1 the approach the plastic limit load theory that if it is possible ItItfollows the limit load theory if it is possible (5) vkj xi identify of vfor P transfer loads when combined with the distribution bending moments i bending moments – induced by a self-equilibrated system o j 1 j 1 theVstatic k ,ji1 j i , theory that ifstrain-related itsystem is possible to identify for the considered strucki i moments – inducedadmissible by a self-equilibrated reactions – that ensure aasafe strictly performance ofwill system, then it itis is reasonable to ass bending moments – induced byresidual self-equilibrated system j 1 bending i aastatically identifyfor forthe theconsidered considered structure such statically distribution residual totoidentify structure such admissible distribution ofofof residual strictly strain-related performance ofthe the system, then reasonable too ture such a statically admissible distribution of ben(5) transfer transfer of loads when combined with the distribution of p(5) p p p of loads when combined with the distribution of nbending moments for particular distribution will inncombined load process to distribution resist the trigger paaself-equilibrated p when .ofThe meaning ofparticular the parameters and specified , of reacwhere nby self-equilibrated 00 .and vmeaning 0system vemerge v the pkvby ptheand transfer loads with the pinduced ppof kj will emerge in load resist the of trig bendingmoments moments of reactions that will ensure aand safe bending –n–where induced of –kj–that ensure aand safe k ,11 ,k11 parameters and and and where nkinematically nkp,11 0 and vvdistribution induced by a vself-equilibrated system przy czym nreactions pmeaning p, ,and pkj the and The meaning of and , process nitnnkjkjkjkj 0 vkpstrain-related parametrów 00.system nperformance vvkjnpkjkj vinkjpkj . The ofthe the parameters andwill and where nmoments 0nikand vpkp, 0Znaczenie 0The kj kj ofding strictly strain-related of the tosystem, strictly performance of the the system, then is reasonable tomechanism assert that this ,n 11 admissible movement the analysed system. Inthen otheri kjparameters kj– and . The meaning the parameters and and and , n v v v k ,11 where 11 kj ,11 , 11 kj kj k ,11 k ,11 kj kj strictly strain-related performance of the system, then kinematically admissible movement mechanism in the analysed system. In oti transferofofloads loadswhen whencombined combined with the distribution of bending moments specified for the tions – that will ensure a safe transfer of loads when combined transfer with the distribution of bending moments specified for the p particular distribution will m emerge instatically thethat load process to structure resist the triggering of any members indeterminate that is will made of steel Class 1 cros particular distribution emerge in thewith load proces p pm p p p and , with except they relate to themoments longitudinal force respectively, corresponds tom p m and p pkj statically indeterminate structure that is made of steel members with Class 1 kj , except that they relate to the longitudinal force respectively, corresponds to m m f theofparameters and and and , respectively, corresponds to and , except that they relate to the longitudinal force n v v particular distribution will emerge in the load process the distribution of bending specified for the puning the parameters and and and , n n v v kj strictly strain-related performance of the system, then it is reasonable to assert that this respectively, corresponds to and , except that they relate to the longitudinal force respectively, corresponds to and , except that they relate to the longitudinal force m m m m kj strictly performance of the system, then it is reasonable to assert that this kj kinematically admissible movement mechanism in the analysed system. In other words, each oraz odpowiednio i jest analogiczne do m i , invkjstrain-related kj kj kjkj kj i.e. members that retain theiradmissible ability to rotate after yield – has an inherent rese kj kj kj kj kj kj kj kjkj kinematically movement mechanism ininherent the ana i.e. members that retain their ability to movement rotate after– mechanism yield anin rely elastic performance ofbending the system, itto isredistribute reasonable to– has moments. kinematically admissible the ana statically indeterminate structure that is made of steel members with Class 1then cross-sections bearing capacity conditional on themoment capacity bending Th z tym, że one odniesione kolejno do siły podłużnej N i siły particular distribution will emerge in the load process to resist resist the triggering of any particular will emerge in the load process to the triggering of any and the transverse force , respectively, as opposed to the . Ntransverse V M and the transverse force , respectively, as opposed to the bending moment . Nsąand V M the force , respectively, as opposed to the bending moment . Ndistribution V M k,Θ p k , k , k , and the transverse force , respectively, as opposed to the bending moment . V M N k , k , k , statically indeterminate structure that is made of steel mem k , k , k , k , the k,, , respectively, kcapacity ,reserve bearing capacity on the toof bending moments. and transverse force as opposed toconditional the bending moment . theisload VM Mstate cept that they relate to the force , except that they relate to Vlongitudinal theN, nie longitudinal force assert that this particular distribution will emerge inthat i.e. members that retain their ability to rotate after yield – has an inherent load k ,zaś kthe k ,redistribute conclusion that the fire endurance limit associated with the occurre poprzecznej do momentu zginającego . statically indeterminate structure made of steel mem kj kinematically admissible movement mechanism in analysed system. In other words, each kinematically admissible movement mechanism in the analysed system. In other words, each k,Θ k,Θ i.e. members that their ability to reached rotate after yield conclusion that thebending firemovement endurance limit state associated with theframe occ totoresist the triggering of anyretain kinematically admissible bearing capacity conditional on theprocess capacity redistribute moments. This allows thenot kinematically admissible mechanism will be in the i.e. members their ability to rotate after yield – retain statically indeterminate is made ofsteel steel members with Class cross-sections –that indeterminate structure that is made of members with Class 11cross-sections ectively, asstatically opposed the moment .the ly, as opposed to theto bending .,the M 5. kThe linearisation of the 5. moment The linearisation of yield criterion kthat kinematically admissible movement mechanism will not be reached in the fra ,M 5.structure The linearisation of the yield criterion 5. bending The linearisation of yield criterion bearing capacity conditional on the capacity to redistribute conclusion that theyield firecriterion endurance limit state associated with the occurrence of the movement mechanism in the analysed system. In other words, is possible to demonstrate that it can be blocked by an appropriate distribution 5.their Theability linearisation ofafter the criterion bearing capacity conditional on the capacity to redistribute i.e.members membersthat thatretain retain their ability rotate afteryield yield has inherent reserve ofthat load i.e. totofrom rotate yield ––has anan inherent reserve ofreached load is possible to demonstrate that it canfire be an appropriate distribu kinematically admissible movement mechanism will not be inisthe frame asblocked long as itby each statically indeterminate structure that is made of steel It follows the static approach of the plastic limit load theory if it possible moments. This means that the critical temperature specified for a given conclusion that the endurance limit state associa It follows from the static approach of the plastic limit load theory that if it is possible cr limit state associa Itconditional follows from the static approach of theapproach plastic limit load theory that if itappropriate istheory possible Iton follows from the static ofcan the plastic limit load that if fire it istemperature possible conclusion that the endurance bearingcapacity capacity conditional on the capacity redistribute bending moments. This allows thethe bearing the capacity toto redistribute bending moments. This allows the is possible tostatic demonstrate that it be blocked by an distribution of residual cr specified moments. This means that critical fornot aongi terion tothe identify for thestructure considered structure such aadmissible statically admissible distribution of It follows from the approach of the plastic limit load theory that ifcomputable it ismovement possible to identify for considered such astatically statically distribution of residual kinematically admissible mechanism b mechanism will be the highest of residual all temperatures. When will located to identify for the considered structure such a admissible distribution of residual to identify for the considered structure such a statically admissible distribution of residual kinematically admissible movement mechanism willlocated not bef conclusion that that the fire endurance limit state associated with the occurrence of the moments. This means that the critical temperature specified for a given movement conclusion the fire endurance limit state associated with the occurrence of the bending moments – induced by a self-equilibrated system of reactions – that will ensure a safe crensure mechanism will be the highest of all computable temperatures. When – induced by a self-equilibrated system of reactions – that will a safe bending moments of the boundary condition, the yield criterion should be expressed in the to identify for the considered structure such a statically admissible distribution of residual 105 is possible to demonstrate that it can be blocked by an heofplastic the plastic limit load theory that is possible –itinduced bymechanism a– self-equilibrated system of reactions – that ensure moments bending moments induced by anot self-equilibrated system ofwill reactions –aitthat will ensure a safe limit loadbending theory that if loads it ifis possible possible to demonstrate that itside can bebeblocked by in an tha transfer ofcombined loads when combined with the distribution of bending moments for the kinematically admissible movement will not reached insystem the frame aslong longas as itsafe kinematically admissible movement mechanism will bebe reached in the frame as mechanism will bedistribution highest of bending all computable temperatures. When located on the safe inequality: of the boundary condition, the yield criterion should expressed transfer of when with the of moments specified for the bending moments – induced by a the self-equilibrated ofis reactions –specified that will ensure a safe such a statically admissible distribution of residual cr transfer of loads when combined with the distribution of bending moments specified for the moments. This means that the critical temperature strictly strain-related performance of the system, then it is reasonable to assert that this transfer of loads when combined with the distribution of bending moments specified for statically admissible distribution of residual of be the boundary condition, the ityield criterion should be expressed in thethat formthe of the the moments. This means critical temperature ispossible possibletoto demonstrate that it can be blocked by an appropriate distribution of residual inequality: strictly strain-related performance of the system, then is reasonable to assert that this is demonstrate that it can blocked by an appropriate distribution of residual cr transfer ofperformance loads when of combined withinthen the distribution oftoKbending moments specified for the ilibrated system of reactions – that will ensure a distribution safe strictly strain-related the system, it is reasonable toisassert that k then 1,..., M k,Θ will Mthis particular will emerge the load process resist the triggering of any pl , , d inequality: mechanism be the highest of all computable temperat strictly strain-related performance of the system, it reasonable to assert that this ed system of reactions – that will ensure a safe particular distribution will emerge in the load process to resist the triggering of any moments. This means that the critical temperature specified for a given movement moments. This means that the critical temperature specified for a given movement mechanism will be the highest of all computable temperatu cr cr strictly strain-related performance the system, then it triggering is reasonable to assert that this e distribution of bending moments specified for movement distribution emerge in theemerge load of process resist theIn ofthe any kinematically admissible movement mechanism in the other words, k analysed process 1,..., K MIn M k,Θ pl , , deach ofsystem. boundary condition, kinematically admissible mechanism in the analysed system. other words, each particular distribution will in the toload totheresist triggering ofthe anyyield criterion should ibution of bendingparticular moments specified forwill the the (2) k 1,..., K M M Another step is to define the relationship between (6)the plastic bending resistance m 5. The linearisation of the yield criterion (4) It follows from the static approach of the plastic limit l j 1 i to identify for the considered structure such a statically adm the transverse force can be determined by the relationship:bending moments BADANIA Iand ROZWÓJ BiTP Vol. 44 Issueby 4, a2016, pp. 99–120 – induced self-equilibrated system of rea m transfer of loads when combined with the distribution of bend DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.8 (5) Vk , vkj x j , vkip Pi strictly strain-related performance of the system, then it is j 1 i particular distribution will emerge in members with class 1 cross-sections – i.e. members thatthe reta-load process to 5. Linearyzacja warunku plastyczności kinematically admissible mechanism in their ability to rotate after yield – an inherent reserve of in the analyse p p p hasmovement p Z podejścia statycznego wyni-of the parameters nkj and vkj and nkj and v kj , and vnośności . The meaning where nk ,11 0teorii k ,11 0granicznej statically indeterminate structure thattoisredistrimade of steel member load bearing capacity conditional on the capacity ka, że jeżeli tylko dla rozpatrywanej konstrukcji da się zidenmoments. allows conclusion the after yield – h members that retain the their ability tothat rotate respectively, thatbending theyi.e. relate to theThis longitudinal force tyfikować taki statycznie corresponds dopuszczalnytorozkład zginających mkjp , exceptbute mkj and fire resistance limit state associated with the of the bearing capacity conditional onoccurrence the capacity to redistribute ben momentów rezydualnych, generowany przez samozrównokinematically movement willlimit not bestate associated and the transverse forcez Vrozkładem as opposedconclusion to admissible the bending moment Mendurance N k , that the firemechanism k , , respectively, k , . ważony układ reakcji, który po złożeniu moreached inkinematically the frame as long as it is possible to demonstrate admissible movement mechanism will not be rea mentów zginających specyfikowanym dla czysto sprężystej that it can be blocked by an appropriate distribution of residupracy ustroju zapewni przenoszenie obciążeń, to is possible to demonstrate that it can be blocked by an appro 5. Thebezpieczne linearisation of the yield criterion al moments. This means that the critical temperature Θcr spemożna twierdzić, że właśnie taki rozkład zostanie wygeneroThis means thatwill the critical temperature cr spe cified limit for a moments. given It followsi przeciwstawi from the static approach of the plastic load movement theory thatmechanism if it is possiblebe the highest of wany w procesie obciążenia się uruchomieniu all computable temperature values. When located the safe temperatures. mechanism will be the highest of all on computable to identify for thejakiegokolwiek considered structure such a statically admissible distribution of residual w analizowanym układzie kinematycznie side of the boundary condition, the yield criterion should be of the boundary condition, the yield criterion should be e dopuszczalnego mechanizmu Innymi słowy, każda induced by a self-equilibrated system of reactions – that will ensure a safe bending moments –ruchu. expressed in the form of the inequality: inequality: konstrukcjatransfer statycznie niewyznaczalna wykonana z elemenof loads when combined with the distribution of bending moments specified for the tów stalowych o przekrojach klasyperformance 1, czyli takich, po strictly strain-related ofktóre the system, then it iskreasonable (6) 1,..., K to assert M k,Θthat Mthis pl , , d uplastycznieniu zachowują zdolność do obrotu, posiada swoparticular distribution will emerge in the load process to resist the triggering of any istą rezerwę nośności warunkowaną możliwościami redyskinematically admissible movement mechanism in theAnother analysed system. words, step is step to In define the relationship betweenbetween the Another isother to define theeach relationship the plastic b trybucji momentów zginających. Twierdzenie to pozwala na plastic bending resistance of the cross-section – and statically indeterminate structure that is made of steel members with Class 1 cross-sections section and the steel temperature, i.e.the thesteel function M pl , ,d konstatację, że stan graniczny nośności ogniowej kojarzony temperature, i.e.an theinherent function reserve Mpl,Θ,d = M (Θ). If the extent to members that retain their mechanizmu ability to rotate yield – has ofpl,dload z realizacjąi.e. kinematycznie dopuszczalnego ru- after which the of yield point of steel is reduced in the fire temperat which the yield point steel is reduced in the fire temperabearing capacity conditional on the capacity to redistribute bending moments. This allows the chu nie zostanie w ramie osiągnięty tak długo, dopóki możture is described by the factor k = f /f , with values speci, with values specified in the PN-EN 1993-1k f f y,Θ , y , occurrence y y,Θ conclusion the fire the of y the na wykazać, że istnieje that możliwość jego endurance zablokowanialimit przezstate associated ywith fied in the PN-EN 1993-1-2 standard [9], then, assuming the odpowiednikinematically rozkład momentów rezydualnych. to, will not be reached admissible movementOznacza mechanism in the the temperature frame asoflong as itestimated the equal the temperature , the estimated valu equal distribution of distribution Θ, the value BADANIA I ROZWÓJ BiT specyfikowana dla danego meże temperatura krytyczna Θ is possible to demonstrate that it can be blocked of bythe an load appropriate distribution of residual sought can be determined both cross-wise and cr bearing capacity sought can be determined both length-wise in chanizmu ruchu będzie największą spośród wszystkich moż cr specified moments. This means that the critical temperature a given movement based on for the following relationship: cross-wise and length-wise in relation to the heated member liwych do uzyskania z obliczeń. Warunek plastyczności (1), BADANIA BADANIA I ROZWÓJ I ROZWÓJ BiB based on the following relationship: mechanism will bebezpiecznej the highestwarunku of all computable jeśli lokalizować go po stronie granicz- temperatures. When located on the safe side k f of the boundary condition, the nierówności: yield criterion should be expressed iny ,they form of the M , fi nego, powinien zatem zostać zapisany w formie M pl , , d W pl k y , M pl , d (7) inequality: M , fi M BADANIA I ROZWÓJ 44 Issue 4, 20 MM,offi, fisteel, BiTP Vol.DOI:10.12845/b kkvalue y ,y,f yf of y the where fM is the nominal yield k 1,..., K M k,Θ M pl , ,d yM W Wplplnominal value kky(6) Mof Mplpl,point (6) where is the the yield point of steel, usu , , , y d d , , , , pl pl d d f usually identifiedy with its characteristic value in simplified MM, fi, fi MM standardised computations, the crossplastic section moducharacteristic value W inpl –simplified standardised computations W p Another stepnależy is to określić define the relationship the plastic bending resistance ofisthe W kolejnym kroku relację pomiędzybetween pla M value k y , isis the thegeometric nominal nominal value ofand of the the yield yieldis point point ofof steel, steel, usu u where where ffyfyy on lus that depends only values as such , fi styczną nośnością i temperaturą that sectionprzekroju and the poprzecznego steel temperature, i.e. thestali, function extent on to the geometric M I resistance Mfactor depends asXX-XX su BADANIA ROZWÓJ BiTP Vol.values 44 Issue 4, and 2016, pp. M k y ,.If M the ,W , dpl pltemperature, ,d , d only plwhile pl , , dpl independent of the γ and γ – are parM,ft M , fi M DOI:10.12845/bitp.44.4.2016. characteristic characteristic value value inin simplified simplified standardised computations computations czyli funkcję Mpl,Θ,d = Mpl,d(Θ). Jeżeli stopień redukcji granicy WW temperature, while –standardised are and partial Mload which the yield point of steel is reduced in the fire described byand theMfactor tial temperature safety factors is specified for bearing rela-safety factors spep M , ficapacity plastyczności stali w temperaturze pożarowej opisuje współresistance factor factor that that depends depends only only on onthe theof geometric geometric values values and andasas sus ting to the resistance basic design situation and theyield accidental fire situnominal value of the point steel, identified where fcapacity values specified in the PN-EN 1993-1-2 [9], then, assuming and relating to the basic design situation andusually the unique fire y is thestandard , f y , with czynnik ky,Θk=yf, /f, of ywartościach specyfikowanych w normie y,Θ y MM ,and k y , f yIn practical temperature, temperature, while while and – – are are partial partial safety safety factors factors sp s ation, respectively. computations, as recommenfi M M M , fi , fi practical computations, ascapacity recommended by theWPN-EN 1991-1 PN-EN 1993-1-2 [9], distribution to przy założeniu (7) de M pl , , dInvalue W simplified k y , Mbearing characteristic in computations pl ,XX-XX d standardised plvalue theI ROZWÓJ equal of therównomiernego temperature roz, the estimated of the pl – is the BADANIA BiTP Vol. 44 Issue 4,load 2016, pp. ded by the PN-EN 1991-1-2 standard [10], it is assumed that M , M fi capacity capacity and and relating relating to to the the basic basic design design situation situation and and the the unique unique fir assumed that toMthe M 1member ,0 . This means that the design plasticf kładu temperatury Θ zarówno w przekroju poprzecznym, jak length-wise , fi heated DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x sought can be determined both cross-wise and in relation N k , nkj x j , nkip Pi i na długości ogrzewanego elementu wartość obliczeniową based on the following relationship: poszukiwanej nośności można wyznaczyć z zależności: BADANIA I ROZWÓJ BADANIA I ROZWÓJ M , fi k y , f y (7) M pl , , d W pl k y , M pl , d M , fi M resistance that depends only thedesign geometric values and such is independ =InIn 1,0. This means thatonthe plastic bending γM,ft = γMfactor practical practical computations, computations, as aspoint recommended recommended by byas the the PN-EN PN-EN 19911991 the nominal value of the– yield ofsafety steel, usually identified with it where fsteel member ’s and cross-section changes with the temperature proportio y isof are partial factors specified loa temperature, while resistance a steel member’s cross-section changes with the M M , fi Thismeans meansthat thatthe thedesign designfor plastic plasti assumed assumedthat that 1,10,0. .This MM, fi , fi MM the characteristic yield point of steel. is W a plhighly non-linear re – is the deformation characteristic value in simplified standardised computations temperature proportionately to the changes in This the characteVol. 44 44 Issue 4, 2016, pp.pp. XX-XX capacity andBiTP relating toIssue the basic design BiTP Vol. XX-XX situation and the unique fire situation, res steel steel member member ’4,s’only s2016, cross-section cross-section changes changes with with the the temperature temperature proportio proport ristic yield point of steel. This is a highly non-linear relationshow that regardless of the high statistical variability of the results, th DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x resistance factor that depends on the geometric values and as such is independent of the DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x In practical computations, as recommended by the PN-EN 1991-1-2 standard (7) point the the characteristic characteristic yield yield ofofthe steel. steel. This This isis aahighly highly non-linear r ship. Experiments that of high statistical good estimation sought: andof – arepoint partial safety specified fornon-linear load bearing temperature, while Mshow 1the M,0, regardless fi. relationship This means that thefactors design plastic resisth assumed thatshow show M , fi M that thatregardless regardlessofofthe thehigh highstatistical statistical variability variability ofofbending the theresults, results, variability the results, the design following relation is a good esti-situation, respectively capacity and of relating to1,the basic situation andthe unique fire w której: fy jest wartością nominalną granicy plastyczności steel 482 0087 ’sgood cross-section changes withbythe temperature proportionately to the c member good estimation estimation ofwith ofthe therelationship relationship sought: sought: mation of the relationship sought: k f In practical computations, as recommended the PN-EN 1991-1-2 standard [10], it i where where is the nominal value of the yield point of steel, usually identified its k k f f , fi, fiutożMM y , stali, w uproszczonych obliczeniach zwykle y ,y ynormowych y , y 0,2609 the characteristic yield point of steel. This is a highly non-linear relationship. Exa (7) MM k yk,y , MM (7) 39 , 19 W ,,d , d W pl ,pl d ,d pl ,pl pl pl design plastic bending resistance of assumed that M , fie M11,10087 1 ,0 . This means that the 482 482 ,high 0087 samianą z jej wartością charakterystyczną, W inM M M M computations pl – wskaźnikiem ,simplified fi, fi characteristic value standardised show where that W regardless thedeformation statistical variability of the results, the following re where where kky ,–y,is ofthe pl and (8) changes proportionately to the changes in steel member’s cross-section 0,02609 ,2609with the temperature oporu plastycznego, zależnym jedynie od wielkości geome- good 39 39,19 ,19 estimation of for theerelationship erelationship 1of1 steel. In usually order the (8)a to be non-linear used for relationship. the linear-programm theof characteristic yield point This highly Experiment resistance factor depends only on of the geometric values and as such is independent ofsought: the where nominal value yield steel, identified with itsitsis f yniezależnym trycznych, awhere więc od temperatury, natomiast isthethe nominal value ofthe the yieldpoint pointof steel, usually identified with f yisthat show thathere, regardless offor the high statistical variability of the results, 1993-1-2 the following relation is[9a it must be linearised. While in the PN-EN standard 482 1 , 0087 while and – are partial safety factors specified load bearing – częściowymi współczynnikami bezpieczeństwa γM i γtemperature, In order relationship used forused the linear InInfor order order for for the relationship (8) (8) totobebe used for forthe thelinear-programm linear-program M ininsimplified M , fi standardised where M,ft characteristic (8) to be relationship kgood islinear the deformation WW characteristicvalue value simplified standardisedcomputations computations –the is thethe deformation y , estimation of,–2609 the relationship sought: pl pl piecewise function, the number of straight segments is(8)[s 0 39,19 specyfikowanymi dla nośności i odniesionymi odpowiednio fire -programming algorithm here, it in must linearihere, here, ititmust mustrespectively. bebeproposed linearised. linearised. While While inthe thebe PN-EN PN-EN 1993-1-2 1993-1-2standard standard capacity and relating to the basic design situation and the unique situation, e 1 resistance that and asas is isPN-EN independent of thethe the computation practically impossible. It can be assumed, however,isisth of 482 function, 1such ,0087 resistancefactor factor thatdepends depends onlyononthethegeometric geometricvalues values and such independent do podstawowej projektowej ionly wyjątkowej sytuacji While in the [9] it is substitupiecewise piecewise linear linear the number number of of straight straight segments segments where (8) function, 1993-1-2 ksed. In practicalsytuacji computations, as recommended by thesafety PN-EN standard [10], it,19isstandard y , 1991-1-2 0,2609 factors specified for load bearing M 39 Inted order for the relationship (8) to be used for the linear-programming algorithm temperature,while while M and –arearepartial partial safety factors specified for load bearing Mand M pożaru. Wtemperature, praktycznych obliczeniach, zgodnie z zaleceniami , fi, fi– with a piecewise linear function, the number of straight computation computation practically practically impossible. impossible. It It can can be be assumed, assumed, however, temperature of the frame is relatively rarely estimated to be more that e 1 that M ,[10], This means that the design plastic bending resistance ofthe a PN-EN 1993-1-2 standard [9] ithowever, fi przyjmuje M 1,0 . się, here, it must be linearised. While in is substitu normyassumed PN-EN 1991-1-2 że γ = γ = 1,0. segments is so large that it makes computation practically imcapacity and relating to the basic design situation and the unique fire situation, respectively. allows the acceptance of the simplified relationship proposed bythtt M,ft M capacity and relating to the basic design situation andInthe unique fire situation, respectively. temperature temperature of of the the frame frame is is relatively relatively rarely rarely estimated estimated to to be be more more order for the relationship (8) to be used for the linear-programming algorithm proposed piecewise linear function, thehowever, number of straight segments is so large that Oznacza obliczeniowa nośność plastyczna przekroju steelto, ’s cross-section changes with the temperature proportionately to the changes in possible. It can be assumed, that the resultant critiInmember practical computations, asas recommended bybythethePN-EN 1991-1-2 standard [10], it is relationship is Inże practical computations, recommended PN-EN 1991-1-2 standard [10], it is here, it must be linearised. While in the PN-EN standard [9] it is substituted with allows allows the theimpossible. acceptance acceptance ofofcan the the1993-1-2 simplified simplified relationship relationship proposed proposed by bya computation practically It be assumed, however, that the resulta elementu stalowego zmienia się wrazof z temperaturą the characteristic point This ispropora that highly relationship. Experiments cal temperature of theresistance frame is of relatively rarely estimated assumed means design plastic bending 01,.0This piecewise linear function, the segments is soto large that it make assumedthat thatyield . This means thatthethenon-linear design plastic bending ofaoofa straight M M M 1,steel. relationship relationship isresistance is number M , fi, fi o o cjonalnie zmian charakterystycznej granicy plastycznoberesults, more than 785ºC. Such a limit the the showdothat regardless of the high statistical variability of the the following isallows a Cbe: assumed, of forframe 20impossible. Cisrelation relatively It400 kacceptance kto k y ,400 1785 ,0 critica temperature the rarely estimated beofmore than C . Su computation practically can that the resultant y , however, y ,20 steel ’s cross-section changes with proportionately totothethe ininthe steel member ssilnie cross-section changes withthe thetemperature temperature proportionately changes oochanges oorelationship ści stali. Jest tomember zależność nieliniowa. Z badań ekspeothe simplified relationship proposed by authors of [3]. This allows the acceptance of the simplified proposed by authors of good estimation of ’the relationship sought: : : for for 20 20 C C 400 400 C C k k k k k k 1 , 1 0 , 0 . Such a limi temperature of the frame is relatively rarely estimated to be more than 785 C y ,y, y ,y20 ,20 y ,y400 ,400 thethecharacteristic yield ofofsteel. non-linear relationship. Experiments characteristic yieldpoint point steel.This Thisis isa ahighly highly non-linear relationship. Experiments o rymentalnych wynika, że niezależnie od dużej zmienności 3 of [3]. The relationship as follows: relationship is is allows the acceptance of othe simplified relationship proposed by the authors 400 C 785 C for : k 2 , 04 2 , 6 10 y , show that regardless ofofthethehigh variability ofofthe the following is isa a oo 482 statistical 1,0087 show that regardless high statistical variability theresults, results, followingrelation statystycznej wyników, oszacowaniem orelation o 3 relationship is the where (8) dobrym k y ,good uzyskiwanych 400 785 CC: : kky,y,22,04 for400 ,0422,6,6 10 103 o for o CC785 estimation ofof the relationship 0,2609 good the relationship sought: : • for: for 20 C 400 C k k k y ,400 1,0 (9) poszukiwanej zależności jest relacja: 39sought: ,19 estimation y , y , 20 o o e 1 (9) for 20 C 400 C : k y , k y ,20 k y ,400 1,0 1,0087 482 1,0087 where 482 o o 3 (8) k where (8) k gdzie gdzie (8) 400 C 785 C : for k 2 , 04 2 , 6 10 y , In ordery , for the (8) to be39 used o 0,2609 0,2609 ,19,19for the linear-programming C algorithm 785o C :proposed (10) • for: for 400 k y, y,2,04 2,6 103 relationship 39 (10) 1 1 e linearised. here, it mustebe While in the PN-EN 1993-1-2 standard [9] it is substituted with a piecewise linear function, thewykorzystana number ofused straight segments so large thatlevel itproposed makes InInorder for relationship (8) forfor thethelinear-programming algorithm Aby zależność (8) mogła zostać do proorder forthe the relationship (8)totobebeused linear-programming algorithm proposed Theisapproximation of straight lines resulting from computation practically impossible. It can be assumed, however, that the resultant critical here, While standard [9][9]it itis(9) with ponowanego witniniejszej pracy algorytmu the relationships and (10) to theapiecewise linear function here, itmust mustbebelinearised. linearised. Whileinprogramowania inthethePN-EN PN-EN1993-1-2 1993-1-2 standard issubstituted substituted with a oPN-EN piecewise function, the is isso large it1993-1-2 liniowego, musi zostać zlinearyzowana. Wprawdzie normie as more proposed inso the piecewise linear function, thenumber number ofstraight straight segments large itamakes makesstandard [9] is shown in temperature of linear the frame is relatively rarelywof estimated tosegments be than . that Such limit 785 Cthat PN-EN 1993-1-2 [9] zamienia jąimpossible. na odcinkowo computation practically impossible. It Itcan bebeassumed, however, that thethe critical Figure 2. isthat easy toresultant notice that for temperature values highcomputation practically canliniową assumed, however, resultant critical allows the acceptance ofsięthe simplified relationship proposed byItthe authors of [3]. The oo temperature of the frame is relatively rarely estimated to be more than . Such a limit 785 C relationship is temperature of the frame is relatively rarely estimated to be more than 785 C . Such a limit allows acceptance 106 allowsthethe acceptanceofofthethesimplified simplifiedrelationship relationshipproposed proposedbybythetheauthors authorsofof[3]. [3].The The (9) relationship for 20o Cisis 400o C : k y , k y ,20 k y ,400 1,0 relationship Ryc.Ryc. 2. Aproksymacja zależnościami (9)(9) i (10) łamanej proponowa oo o: Ryc. 2.2.Aproksymacja Aproksymacja zależnościami (9) i i(10) (10) łamanej łamanej proponow proponow o 20 o oC 3 1 (9)(9) zależnościami 400 k04 k yk10 :k yk,yk,y,2, for for20 C 400 yk,20 ,400 400 CC 785 C: C for (10) 2,6 ,01,0 y,20 y ,400 1993-1-2 [9][9] dodo przybliżenia relacji (8) (( ( 1993-1-2 1993-1-2 [9] do przybliżenia przybliżenia relacji relacji (8) (8) Ryc. 2. Aproksymacja zależnościami (9) i (10) łamanej proponowanej w normie PN-EN Fig. 2. An approximation of the piecewise linear function proposed assumed that M , fi M 1,0 . This means that the design plastic bending resistance of a In practical computations, as recommended by the PN-EN 1991-1-2 standard [10], it is cross-section changes with the temperature proportionately to the changes in steel member assumed that ’s M , fi M 1,0 . This means that the design plastic bending resistance of a the characteristic yield point of steel. This is a highly non-linear relationship. Experiments steel member’s cross-section changes with the temperature proportionately to the changes in show that regardless of the high statistical variability of the results, the following relation is a theRESEARCH characteristic yield point of steel. This is a highly non-linear relationship. Experiments DEVELOPMENT Please cite as: BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. 99–120 good estimationAND of the relationship sought: show that regardless of the high statistical variability of the results, the following relation is a good estimation of the relationship sought: ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.8 482 1,0087 where (8) k y , RESEARCH AND DEVELOPMENT BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. XX-XX 0,2609 39 ,19 1,0087 ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x 482 e 1 where (8) k łamaną, y , RESEARCH AND DEVELOPMENT BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. XX-XX jednak liczba odcinków prostych jest na tyle duża, 0 , 2609 º er than 785 C negative values of the factor k are obtained, 39 , 19 y,Θ ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x efor the 1 relationship Inżeorder (8)totoprowadzenie be used for the linear-programming algorithm proposed w praktyce uniemożliwia obliczeń. Możfor The which there is no explanation. Asfrom such, is, to (9) and (10) to the approximation levelformal of straight lines resulting the this relationships here, it must be linearised. While theused PN-EN 1993-1-2 standard italgorithm ispiecewise substituted with a as RESEARCH DEVELOPMENT jednak że wynikowa krytyczna ramy [9]some extent, a limit temperature above which the resistance Inna order for przyjąć, the relationship (8) tointemperatura be for the linear-programming proposed linear function proposedAND in the PN-EN 1993-1-2 standard [9] is shown in Figure ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ The approximation level straight lines resulting from the relationships (9) (10) to the piecewise linear function, the number of straight segments that it notice makes o stosunkowo szacowana jest poziomie wyższym niż is[9]soitof the cross-section, being insignificant isand here, it must berzadko linearised. While in thenaPN-EN 1993-1-2 standard islarge aofthat 2.substituted It analysed is easy towith for temperatures higher than 785anyway, values of the factor C negative piecewise linear function as proposed in the PN-EN 1993-1-2 standard [9] is shown in Figure computation practically impossible. It can be assumed, however, that the resultant critical º 785 C. Takie ograniczenie pozwala na akceptację zależności The offorthe relationships (9) explanation. and (10) As makes it is, to some extent, piecewise linear function, the number of straight segments is so ignored. large it use makes are obtained, which there is no formal such, this k y ,that 2. It is oeasy to notice that for temperatures higher than 785o C negative values of the factor uproszczonej zaproponowanej przez autorów w pracy [3]. Ma than computation practically Itrarely can be assumed, thatpossible the critical express theabove yield criterion inexplanation. a linear Indeed, . Such aforlimit temperature of the frameimpossible. is relatively estimated to however, be more 785 Cto a resultant limit temperature the resistance thestraight analysed cross-section, being th Thewhich approximation levelofform. of resulting are obtained, which there is no formal As such, this lines is, to some extent,from k y , o the formula ona postać: insignificant is ignored. The use ofpoint, the relationships (9) andcan (10) makes it possible to taking (6) aspiecewise the starting the following allows the acceptance simplified authors of anyway, [3]. The temperature of the frameofisthe relatively rarelyrelationship estimated toproposed be more by thanthe . Such a limit 785 C linear function proposed in the PN-EN 1993a limit temperature above which the resistance oftaking the as analysed cross-section, being point, express the yield criterion in a linear Indeed, the formula (6) as the starting observed: relationship is BADANIAof I ROZWÓJ BiTP Vol. form. 44 the Issue 4, 2016, pp. XX-XX allows the acceptance the simplified relationship proposed by thebe authors ofanyway, [3]. The insignificant is ignored. of relationships (9) andtemperatures (10) makes it possible tothan 78 the following can be observed: 2. The It isuse easy to notice that for higher DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x express the yield criterion in a linear form. Indeed, taking the formula (6) as the starting point, relationship iso are obtained, for which there (11) is no formal explanatio k • dla: for 20 C 400o C : k y , k y ,20 k y ,400 1,0 (9) the•following observed: for: for 20ocan (11) C be(9) 400o C : y ,M pl , ,d M pl ,d (9) for 20o C 400o C : k y , k y ,20 k y ,400 1,0 o o a limit temperature above which the resistance of t (11) for 20 C o 400 C : Mopl , ,d M pl ,d 3 for 400 C (12) 785 C : M pl , anyway, ,04 2,6 10 (10) for 400o C 785o C : k y, 2,04 2,6 103 , d M pl , dis2ignored. insignificant Theuse of the relationshi M , fi • for: o o o express the yield criterion in a 3 ,f 2y,04 2,6 103 (10) form. Indeed, taking t : M (12) for It400 C 785 ,04 2,6 10 linear to 400oM C 785 C: k • dla: for (10) k yy, (12) ,d M , d 2formal pl ,there is important to C note that areplno obstacles considering a situation (7) k y , M pl , d pl , , d W pl the following can be observed: where the cross-section is not heated uniformly. For instance, a slightly lower temperature M , fi M It is important to note that there are no formal obstacles to considering a situation can RESEARCH AND DEVELOPMENT BiTP Vol. 44 Issuebe 4, considered 2016, pp. XX-XX of theisI-beam top flange of the steel frame beam in relation to other parts where the cross-section not heated uniformly. instance, slightly lower temperature can of the Stopień przybliżenia prostych wynikających z zależności ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x for : M pl 20o C For frame 400o Cadifference the M pl , other dl in ,of d theflange –, bottom cross-section. Such a, actually insignificant, temperature be considered of the I-beam top flange of the steel beam in relation to parts It is important to note that there are no formal obstacles to (9) i (10) do łamanej w normie PN-EN where proponowanej value 1993-1of the yield point of steel, usually identified with its f y is the nominal u l l is not in its and in the middle the considered cross-section, and cross-section. Such a, of actually insignificant, temperature difference in top the flange, bottom respectively flange a situation where the cross-section heated o XX-XX o– AND DEVELOPMENT BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, considering pp. XX-XX 2RESEARCH [9] pokazano na ryc. 2.RESEARCH Łatwo zauważyć, że dla temperatury AND DEVELOPMENT BiTP Vol. 44Issue 4, 2016, pp. : frame for 400 C 785 C M pl ,beam M aplmassive u of the l steel , d 2,04 ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x – is attributable to the direct contact of the top flange with uniformly. For instance, a slightly lower temperature be ,drespectively The approximation level ИССЛЕДОВАНИЯ of straight linesin resulting from the standardised relationships (9) (10) to the in its can andand in the middle of the considered cross-section, top flange, characteristic value simplified computations – is theanddeformation W И РАЗВИТИЕ DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x ºC otrzymuje się ujemne wartości współczynwyższej niż 785 pl reinforced-concrete floor slab of high heat capacity. The cross-section so heated – shown is attributable the direct contact the top flange the steel framebeam beam with a massiveis then piecewise linear function as proposed in the PN-EN 1993-1-2 standard [9] is in Figure considered oftothe I-beam topofflange of theofsteel frame nika ky,Θ, co nie ma uzasadnienia formalnego. W takimoujęciu isis, important to cross-section note that there are no formal o assigned the parameter to some The extent, the multiplier of the reference such reinforced-concrete floor slab of, which highIt heat capacity. so heated is then resistance factor that depends only on the geometric values and as is independent of the in to other parts of the Such an, actunegative values of the factor is easy to notice for lines temperatures higher than 785 C The2.approximation level of that straight resulting from thepowyżej relationships (9) and (10) torelation the l where thecross-section. notmultiplier heated uniformly. For instan jest toIt zatem niejako temperatura graniczna, której which is, tocross-section some extent,l isthe of the reference assigned the parameter , that: temperature [8], such piecewise linear function for as proposed in theisPN-EN 1993-1-2 [9] is shown inally obtained, which there no formal explanation. this is,Figure toinsignificant, some extent, The while approximation level of lines resulting from the relationships (9) and (10) k y , are in the bottom temperature difference –the Θ bearing and are partial safety specified for toload temperature, M standard l factors zaniedbuje się i tak już niewielką nośność badanego Mstraight ,przekrofi As–such, such that:be considered of the I-beam top flange of the steel frame b temperature l u[8],standard values ofcross-section, the factor and 2. Ita islimit easy totemperature notice that for temperatures higher than 785o as Cofnegative piecewise linear function proposed in the PN-EN 1993-1-2 [9] is shown in Figure flange in the middle of the considered cross-section, and above which the resistance the analysed being ju. Wykorzystanie zależności (9) i (10) daje możliwość zapi-situation (13) di l l uthe cross-section. Suchrespectively. a, actually insignificant, temperature u and capacity relating to therelationships basicsuch, design unique situation, lits to are obtained, for which there is formal thisand is, to(10) some k y , o 785 in Θextent, top flange,fire respectively is attributable to the insignificant isand ignored. The use of the (9) makes possible values of the– factor 2. It isno to explanation. notice thatAsfor temperatures higher than C negative (13) sania warunkuanyway, plastyczności weasy postaci liniowej. Wychodząc < itΘ l u and in the middle of the considered cross-section, and a limit temperature above which the resistance of the analysed cross-section, being express theIn yieldpractical criterion in acomputations, linear form. Indeed, taking the formula (6) asdirect the starting point,of as recommended by the PN-EN 1991-1-2 standard [10], it is with contact the topthis flange the frame beam u is, toof l steel are obtained, for which there is no formal explanation. As such, some extent, k z formuły (6), można bowiem zauważyć, że zachodzi: y , (Figure 3). It should be noted, however, that theth This means that there is 1 Ryc. 2. Aproksymacja zależnościami i (10) łamanej proponowanej w to normie PN-EN u – is attributable insignificant anyway, ignored. The use of the (9) relationships (9) and (10) makes it possible toofthe direct contact of the top flange of the following canisbe observed: athat massive reinforced-concrete slab heatof that This the design resistance al during Mtemperature taking 1formula ,0 . relacji 3). high It should becapacity. noted, however, that the This means that there isplastic cross-section, 1 bending floor l (Figure Ryc. 2. (9) iM (10) łamanej proponowanej w normie PN-EN express theAproksymacja yieldassumed criterion in azależnościami linear form. the (6) asmeans the starting point, ,Indeed, fi do a limit above which the resistance of the analysed being 1993-1-2 [9] przybliżenia (8) ( value of the factor changes with the change in temperature the fire. And this reinforced-concrete floor slab of high heat capacity. o be observed:o The cross-section so heated isthethen assigned the parameter α,fire. And this is isTh the•following can 2.dla: for C 400 1993-1-2 Cof: the M piecewise M (11) przybliżenia relacji (8)use ( of in ,l during with change in temperature theis, value of factor changes pl[9] , , ddo pl , d is ignored. by(11) nothe means a (9) proportionate change. The neutral-axis location changes as well, which further insignificant anyway, The the relationships and (10) makes it possible to Fig. An20approximation linear function proposed the PN-EN 1993-1-2 assigned the parameter which to some extent steel member ’s cross-section changes with thewhich temperature proportionately to the changes in astemis, to1993-1-2 some extent, the multiplier of the reference by(10) no means athe proportionate change. Thestarting neutral-axis location changes well, which further complicates computations. The criterion, then, must be in each case linearised again for o approximation o Fig. 2. 20 An ofestimate the piecewise linear function in the PN-EN express the yield criterion in(9) a linear Indeed, taking formula (6) as yield the l point, relationship byproposed theform. formulae and l(11) for C [9] standard M Mthe o400 C : to o, , d 3 (11) pl pl , d temperature [8], such that: Θ(11) [8], such complicates computations. The criterion, then, Experiments must be in each case linearised again for the characteristic This a each highly non-linear relationship. for[9] (12) 400 C tothe 785 C : Myield beMobserved: 2(9) ,04steel. 2the ,6 10 isperature given value of thethat: steelyield temperature. , d point pl , pl , d of standard estimate the relationship formulae (10) and following can Źródło: Opracowanie własne na by podstawie [3]. each given value of the steel temperature. o 3 l u :Source: (12) for 400oshow C that 785 Cregardless •dla: (12) of the high statistical variability of the results, the following relation is a MOpracowanie M 2 , 04 2 , 6 10 Źródło: własne na podstawie [3]. , , , pl d pl d based on [3]. It is important to note that Own there elaboration are no formal obstacles to considering a situation o (13) for 20 : M (11) C elaboration 400o Cbased M pl ,d plslightly , , d lower Source: Own on [3]. good estimation of the relationship sought: where the cross-section is not heated uniformly. For instance, a temperature can l It is important to note that there are no formal obstacles to considering a situation Należy zaznaczyć, że nie ma formalnych przeszkód do be considered of the I-beam top flange of the steel frame beam in relation to other parts of the where the cross-section is not heated uniformly. For lower temperature can o instance, a slightly o l insignificant, forthe400 ogrzania beam 785 C: M M ,04 2,6 103 is Θu = (1 – α)Θ(12) u It should l 1,0087 This (Figure rozważenia przekroju be considered ofsytuacji theSuch I-beam top flange of steel C frame in difference relation to482 other of pl the , d 2means pl , dlparts –, in the bottom flangethat thereThis cross-section. a, nierównomiernego actually temperature means that (8) there is 3). 1 (Figure 3). It s where k l niż y , be noted, however, that the value of the factor α changes with poprzecznego. Można na przykład uwzględnić niewiele u l – in the bottom flange cross-section. a, actually insignificant, temperature difference 0 , 2609 and in theSuch middle of the considered cross-section, and in its top flange, respectively 39 , 19 is importantu stalowego to note thatrygla there are the no change formal obstacles to considering situation withis the value the afactor changes l e pasa contact 1 Itdwuteowego the fire. And this by change in tempera in temperature Θlofduring szą górnego of and–intemperaturę middle of the considered cross-section, in its steel top flange, isthe attributable to the direct of theand top flange framerespectively beam For withinstance, a massive BADANIA IaROZWÓJ BiTPloca Vol where the cross-section issteel notthe heated uniformly. slightlyby lower temperature can no means a proportionate change. The neutral-axis – is attributable to the direct contact of the top flange of the frame beam with a massive meansisa then proportionate change. The neutral-axis location ramy względem pozostałych przekroju. Taka, The w praktyce D reinforced-concrete floor slabczęści of high heat capacity. cross-section no so heated be considered of the I-beam top flange of the steel frame beam in relation to other parts of the complicates computations. The yield criterion, then, must reinforced-concrete floor slab of high heat capacity. The cross-section so heated is then l In order for relationship (8) to the be multiplier used for linear-programming algorithm proposed changes as 3. well, which further complicates computations. The nieizolowanego stosunkowo niewielka, różnica temperatury, Θ which is, to someodpowiednio extent, of the theRyc. reference assigned the parameter ,the Obliczeniowy rozkład temperatury w przekroju poprzecznym l which is, to some extent, the multiplier of the reference assigned the parameter , cross-section. given value of the steel temperature. 3. Obliczeniowy rozkład temperatury w przekroju poprzecznym each in the bottom flange Such a, actually insignificant, temperature difference stalowego rygla ramy–must nośnej uwzględniający wpływ sąsiadującej tym yieldRyc. criterion, then, be in each case linearised againznieizolowanego for ryglem żelbetowej w dolnym pasiel i w środniku rozpatrywanego przekroju oraz it such must [8], temperaturehere, that:be temperature l [8], such that: linearised. While in the PN-ENstalowego 1993-1-2 standard [9] it is substituted with a rygla ramy nośnej uwzględniający wpływ sąsiadującej z tym ryglem żelbetowej uvalue lof the steel temperature. płyty stropowej eachand given Θu < Θl wl jego górnym pasie są- of straight segments in its is and injest theskutkiem middle ofbezpośredniego thethe considered cross-section, top so flange, respectively płyty stropowej piecewise linear function, number large that it makes u u Fig. 3. The computational distribution of the temperature in the cross-section of an l górnego – is attributable to the direct contact of the top flange of the steel frame beam with massive For multi-storey frames, it might prove important for the of an siedztwa pasa stalowego rygla ramy z masywną żelbeFig. 3. The computational distribution ofathe temperature in the cross-section (13) (13) uninsulated steel beam in a bearing frame, taking into account the influence of a reinforcedcomputation practically impossible. It can be assumed, however, that the resultant critical l uninsulated steel beam in a bearing frame, account the a reinforcedreinforced-concrete floor slab of high heat precision capacity. The so heated isinto then thecross-section estimated critical temperature ofwith Θcrinfluence tobeam. take tową płytą pojemności cieplnej. Ogrzanemu Forof multi-storey frames, it taking might prove important forofthe precision of th l stropową o dużej concrete floor slab in direct contact the oreference concrete floor slab in direct contact with the beam. , which is, to some extent, the multiplier of the assigned the parameter into account the effect of the M-N interaction. The yield critew ten sposób przekrojowi przypisuje się parametr α stanou the lwtedy temperature of frame is relatively rarely estimated to be more than . Such a limit 785 C u l Źródło: Opracowanie własne. of crŹródło: to take into account the effect of the M-N interaction 1 (Figure 3).l Itbeshould noted, that however, that the means (Figure 1 3). It should noted, be however, the temperature ThisThis means that that there there is is Opracowanie własne. Source: Own elaboration. rion (6)(6) is then expressed the relationship: wiący niejakoallows mnożnikthe temperatury odniesienia Θthat: [8], taki że: inl temperature temperature [8], Source: Own elaboration. acceptance of such the simplified relationship proposed by by the authors of [3]. The l fire. is then by the relationship: l duringthe value of the with the change And changes with the change in temperature during thethis fire.is And this is expressed value of factor the factor changes by no a proportionate change. The neutral-axis location location changes aschanges well, which further relationship ischange. by means no means a proportionate as well, which further u neutral-axis l The complicates computations. Theyield then, must be must in eachbecase linearised for again for complicates computations. The yield criterion, then, in (13) each case again linearised criterion, k 1,..., K l eacheach given value of the steel temperature. o o given value of the steel temperature. N k , 1 M k,Θ M pl , , d (13) (14) N pl ,(9) for 20 C 400 C : k y , k y ,20 k y ,400 1,0 , d Ryc. 3. Obliczeniowy rozkład temperatury w przekroju This means that there is u 1 l (Figure 3). It should be noted, however, that the Since, however, by analogy to (7), there is: stalowego rygla ramy nośnej uwzględniający wpływ sąsi o o 400of Cthe factor 785 C : with forvalue k y,thechange 2,04 in2temperature ,6 103 l during the fire. And this is (10) changes płyty stropowej M , fi k y ,asf ywell, which further by no means a proportionate change. The neutral-axisNlocation changes The computational distribution of the tempera A Fig. k y ,3. N pl , d pl , , d complicates computations. The yield criterion, then, must be in each case linearised again for M in a bearing frame, taking into acc uninsulated steel beam M , fi each given value of the steel temperature. concrete floor slab in direct contact w (14) is equal to: where A is the cross sectional area, the criterionŹródło: Opracowanie włas Ryc. 3. Obliczeniowy rozkład temperatury w przekroju poprzecznym nieizolowanego Source: Own elaboration W pl stalowego ramy nośnej uwzględniający wpływ sąsiadującej tym ryglem żelbetowej Ryc.rygla 3. Obliczeniowy rozkład temperatury w przekrojuz poprzecznym nieizolowanego k 1,..., K M k,Θ N k , M pl , , d płyty stropowej A stalowego rygla ramy nośnej uwzględniający wpływ sąsiadującej z tym ryglem żelbetowej Fig. 3. The computational distribution of the temperature in the cross-section of an (16) płyty stropowej uninsulated steel beam in a bearing frame, taking into account the influence of a reinforcedFig. 3. Theconcrete computational distribution of thewith temperature an floor slab in direct contact the beam. in the cross-section of of an equivalent sequence of four independent constraints, that is: uninsulated steel beam inŹródło: a bearing frame, taking into account the influence of a reinforcedOpracowanie własne. concrete floor Own slab elaboration. in direct contact with the beam. Source: W pl Źródło: Opracowanie własne. when M k , 0 and N k , 0 : k 1,..., K M k,Θ N k , A Source: Own elaboration. Ryc. 3. Obliczeniowy rozkład temperatury w przekroju poprzecznym nieizolowanego W pl stalowego rygla ramy nośnej uwzględniający wpływ sąsiadującej when M k ,ztym and Nżelbetowej N k , 0ryglem k , 0 : k 1,..., K - M k,Θ płyty stropowej A Ryc. 2. Aproksymacja zależnościami (9) i (10) łamanej proponowanej w normie PN-EN Fig. 3. The (9) computational distribution of the in the cross-section of an Ryc. 2. Aproksymacja zależnościami i (10) łamanej proponowanej w temperature normie PN-EN 1993-1-2 [9] do przybliżenia relacji (8) W pl 1993-1-2 [9] do przybliżenia relacji (8) ( steel linear beam in a bearing frame, into influence oftoaestimate reinforcedFig. 2. An approximationuninsulated of the piecewise function proposed intaking the PN-EN 1993-1-2 standard the relationship k 1,..., K(8) M k,Θ N k , and : account when the M[9] 0 N 0 k , k , A the formulae (9) and (10) with proposed floor slab in linear direct contact the beam. in the PN-EN 1993-1-2 Fig. 2. An approximation concrete of thebypiecewise function Źródło: Opracowanie własne na podstawie Źródło: Opracowanie własne.[3]. [9] standard to estimate theelaboration relationship by the formulae (10) and (11) W pl Source: Own based(9) on [3]. Source: Own elaboration. N k , M k , 0 and N k , 0 : k 1,..., K -M k,Θ Źródło: Opracowanie własne na when podstawie [3]. A Source: Own elaboration based on [3]. 107 6. The formulation of the linear-programming problem The linear equilibrium conditions (3), (4) and (5), respectively, and criterion(16) facilitate the formulation of the constraints to be used as the For multi-storey frames, it might prove important for the precis temperature of cr to take into account the effect of the M-N in For multi-storey frames, it might prove important for the precisi (6) is then expressed theinto relationship: temperature of toby take account the effect of the M-N inte cr BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. 99–120 BADANIA I ROZWÓJ (6) is then expressed by the relationship: N k , k 1,..., K M k,Θ DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.8 M pl , , d 1 BADANIA I ROZWÓJ BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, p N N kpl, , , d BiTP Vol. BADANIA I ROZWÓJ 44 Issue 4, 2016, BADANIA I ROZWÓJ BiTP Vol.DOI:10.12845/bitp.4 44 Issue 4, 2016, p 1 BiTP BADANIA I ROZWÓJ 44 Issue 4, 2016, p DOI:10.12845/bitp. 1 ,..., k K M M k,Θ pl ,BiTP , d Vol. 44 Issue 4, 2016, pp.XX-XX Vol.DOI:10.12845/bitp.4 DOI:10.12845/bitp.4 u l BADANIA I ROZWÓJ Oznacza to, że zachodzi Θ = (1 – α)Θ BADANIA (ryc. 3).I ROZWÓJ Należy Since, however, by analogy to (7), there is: BiTP Vol. 44 Issue 2016, pp. XX-XX N 4,4,is: ,2016, , dpp. XX-XX DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x Since, however, by analogy to (7), there BADANIA I ROZWÓJ BiTP Vol. 44 Issuepl BADANIA I ROZWÓJsię BiTP Vol.DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x 44 Issue 4, 2016, pp.XX-XX jednak zauważyć, że wartość współczynnika α zmienia DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x BADANIA I ROZWÓJ BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. XX-XX DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x N l 4, 2016, w czasie pożaruAND wraz ze zmianą wartości temperatury Θ . pp. fVol. 44 RESEARCH DEVELOPMENT BiTP Nkk,(7), by analogy to , ,XX-XX Mis: fi y ,DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x k Since, Issue 1,..., K however, M k,Θ kM , there , dy1 N , d N A N k 1BiTP ,..., 1 kN KVol. MIssue Mplplpp. N (15) Nie ИССЛЕДОВАНИЯ jestBADANIA to przyI ROZWÓJ tym zmiana w żaden sposób proporcjonalna. 1 k,Θ , XX-XX , dDOI: kk,, , y pl ,N,M pl d 44 4,2016, И РАЗВИТИЕ 10.12845/bitp.44.4.2016.x pl , d 1 ,..., k K M k,Θ pl , , d N k , k 1,..., 1 K M M N pl , , d DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x , d N M,f, yfi k ,k,Θ k y ,pl (14) M 11,..., kk dodatkowo Zmienia się również położenie osi obojętnej, pl,, ,,dd M ,M N pl , , d 1 N fi (14) co ,..., K 1 K M Mk,Θ M k , pl BADANIA I ROZWÓJ BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. XX-XX Nplk, k,Θ MPonieważ pl , , d 1 jednak, (7), , analogicznie do zachodzi: k y , N pl ,d ,A d (14) kkplastyczności N ,...,K K M M k,Θ N , , d komplikuje obliczenia. Linearyzację warunku pl ,N , d pl pl , , d (14) 11,..., 1 M Ponieważ jednak, analogicznie do (7), zachodzi: DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x k,Θ pl , , d N is the cross sectional area, the criterion where A pl , , d Ponieważ jednak, analogicznie do (7), (7),are zachodzi: jednak, M sectional M member,(14) is equal to: , fi do Ponieważ zachodzi: trzeba zatem w takim przypadku przeprowadzać od nowa dla where ANisplthe the analysed ,analogicznie , d cross M , fi k y , f y Ponieważ jednak, analogicznie do (7), zachodzi: M , fiand (10) to the k yrelationships f k y ,as: Ponieważ jednak, analogicznie do (7), zachodzi: N pl the A(14) N pl , d (9) ,is ,do , d (7), The approximation level of straight lines resulting from the każdej zadanej wartości temperatury stali. f yyshown Ponieważ jednak, analogicznie zachodzi: M ,, fi fi N criterion Azachodzi: k y , Nsectional kkAyy,,M pl pl ,W d M , , d(7), plwhere y k is cross M area, the criterion (14) is equal to: ,ffithe Ponieważ jednak, analogicznie do N A N k f , , y pl d , , pl d , fi M , K M1 y , f y N plthe kA k ythe W przypadku ram wielokondygnacyjnych istotnym M , d is N k , inMFigure fi kdla , dprecision N pl ,k,Θ ,1993-1-2 piecewise linear function proposed in the [9] M, ,..., fiM ,standard MMshown y ,PN-EN y for pl , , d (15) For multi-storey frames, itasmight prove important of estimated critical N A k N fi , , y pl d , , pl d k f (15) Nkrytycznej AkΘ N pl , fiM , fi Mthe y , fthe y kgdzie AM przekroju poprzecznego, y , N , , d pl M For multi-storey frames, it temperatury might prove important of critical precyzji uzyskanego oszacowania powierzchnią (14) spr A, djest , fi estimatedanalizowanego , yfor M , fiy precision M (15) warunek N A k W cr , , y pl d , , pl d pl o(16) powierzchnią analizowanego przekroju poprzecznego, warunek (14) spr A, d jest M M , fi of (15) N pl , , d the A effect kgdzie N plpostaci: of notice to take into account the M-N interaction. The yield criterion , ygdzie 1,..., cr jest powierzchnią analizowanego przekroju poprzecznego, warunek (14) spro się do A 2.temperature It is easy that for temperatures higher than negative values of the factor 785 C (16) może okazać się uwzględnienie wpływu interakcji M-N. Wak K M N M M , M fi to take into account the effect of the M-N interaction. The yield criterion temperature ofto jest powierzchnią analizowanego przekroju poprzecznego, warunek (14) spro gdzie A k,Θpoprzecznego, k , pl , sprowadza ,d cr M M , fi się do postaci: warunek gdzie A critical sięanalizowanego do postaci: ofprzekroju For multi-storey frames, it might prove important for the precision the estimated jest powierzchnią powierzchnią analizowanego przekroju poprzecznego, warunek (14) (14) sprowadza gdzie A A jest runek plastyczności (6) zapisuje się wtedy zależnością: (6) is then expressed by the relationship: się do postaci: W (6) is then expressed by the relationship: isApostaci: formal explanation. As such, this M is,oftofour some extent, k y , are obtained, for which there jest powierzchnią powierzchnią analizowanego przekroju poprzecznego, warunek (14) sprowadza gdzie A no an independent constraints, that is: się Wplplsequence poprzecznego, (14) sprowadza gdzie (16) się do do postaci: kanalizowanego K equivalent M przekroju 1of ,..., W N k , criterion ,warunek d temperature of cr to take into account thejesteffect of theM-N interaction. yield się do do postaci: postaci: pl N k 1,..., K Mk,Θ WThe Mplpl, A k,Θ k , , , d pl się k K M 1 ,..., N M of four constra which k,Θanalysed cross-section, , independent A N kk,, Nkk,1,..., W Kequivalent M k,Θ kof of 1an ,...,equivalent sequence M a(6)limit temperature above resistance of the being Wis: Nthe Wpl ,,dd independent pl pl Aczterech kK,M sequence ofplplN,four constraints, expressed byMthe relationship: (16) N M 1 Wints, k ,an pl , , d M A W równoważnej sekwencji niezależnych ograniczeń, to1znaczy: (14) kkisthen 1,..., ,..., K MM (16)K M k,Θthat k 1,...,K Mk,Θ Nthat M pl (14) k and : when ,..., 0 0 (14) k,Θ pl ,pl , d, 1 1 K M k,Θ k , is: pl , , d A k , k , pl k,Θ , d równoważnej sekwencji czterech niezależnych ograniczeń, to znaczy: (16) k K M 1 ,..., N M N K M insignificant anyway, is ignored. The use of the relationships (9) and (10) makes it possible to A k,Θ k , pl , , d A (16) k 1 ,..., N M równoważnej sekwencji czterech niezależnych ograniczeń, to znaczy: pl , , d Vol. 44Arównoważnej N pl ,, dk,Θ k ,2016, pp. XX-XX pl , , d BADANIA I ROZWÓJ BiTP Issue 4, równoważnej sekwencji czterech niezależnych ograniczeń, W to pl znaczy: W pl niezależnych Vol.44A44czterech N kform. BADANIA I ROZWÓJ BiTP Issue 4, 2016, pp. XX-XX W , sekwencji express Indeed, taking the formula (6) as the point, równoważnej sekwencji czterech niezależnych ograniczeń, to znaczy: kk,1starting K M i N : znaczy: ,..., W NK M M 4,when: gdy M 0kograniczeń, and 0to BADANIA I ROZWÓJ the yield criterion in a linear BiTP Vol.DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x Issue 4,2016, pp. XX-XX pl(17) • k when : 1 ,..., M 0 N 0 k,Θ , d WN k , k , BADANIA I ROZWÓJ BiTP Vol. 44 Issue 2016, pp. XX-XX DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x , równoważnej sekwencji czterech niezależnych ograniczeń, to znaczy: (14) M to 144 k 1,..., K M pl Nkk, i N k , to k 1,..., K M k,Θ WA k,Θ Mplpl, gdy M k , 0ograniczeń, 0 : znaczy: Since, however, by analogy (7), there is: , , k,Θ pl , , d A I ROZWÓJ BiTP Vol. Issue 4, 2016, pp. XX-XX DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x pl równoważnej sekwencji czterech niezależnych K :M kk 11,..., ,..., K N kK -M MMpl , , d, dA p gdy when M k , 00 ii N N k , 00W:: pl DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x A I ROZWÓJ Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. XX-XX Ponieważ jednak, can analogicznie doBiTP (7), zachodzi: k,Θ DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x N gdy M N the following observed: k A1A,..., MK 0 Mk,Θ W pl N Since, however, bybeanalogy toVol. (7), there k ,, plk,Θ , , d ,0 and ,is: , dM k ,Mk k, , M A I ROZWÓJ BiTP 44 Issue 2016, pp. XX-XX kkk , (17) 11,..., N 4,4,pl gdy 00 ii N 00 :: DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x W k,Θ k pl , , d A k , k , A I ROZWÓJ BiTP Vol. 44 Issue 2016, pp. XX-XX W K M (17) ,..., N M gdy M N pl k , A pl pl , , d 0 i N k , 0 : k 1,..., K M k,Θ WA M , fi gdy M kk,, k y , f y DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x plk (17) N M W A K M i : gdy 1 ,..., N M M 0 N 0 k,Θ k , pl , , d k , DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x pl , dW pl (15) Mk ,k,Θ (17) 1,..., M gdy M k , 0 i N• gdy 0: W(18) N pl , , d oA k k y ,N k ,pl , d , dkk,Θ k , oNN AN pl KNkk, K:pl , when: Nkk,1,..., -M ,..., Mplpl, Mkkk, 0Ki N 0 :A W f A k,Θ , , , d , k , M when and 1 M 0 0 pl however, by analogy to (7), there is: (14) k 1Since, ,..., K 1 M M , M fi , y y k , K -- M M k,Θ iN gdy M k , pl ,..., AN N k , M M 00k ,i N k , 0: W for (11) 20 Mpl,,fi, k,Θ ,11,..., Mpl , , d M pl , d gdy k,Θ C d 400N kC pl,, ,,dd W p kkk K (14) k 1N M ,..., K ,M k,Θ pl k , 0 : W (15) A NN k ky,,,,:dN plM (15) 0 i N k , 0 : M pl A(18)Kk , M k,Θ , , d11 kkk, 11,..., K , d gdy pl (14) kk 11,..., ,..., K , M M plpl, N W pl ,k d W A 1,..., A MKKk ,-- M k,Θ 0 and NNNkkk,, 0 :plpl,, k,Θ ,dd 1 Npl M (18) gdy M when ,..., W M M kd,k,Θ Mkk,, 0 i N k , 0 : (14) M M N k,Θ pl , , d pl k,Θ , , d pl , , A k , N pl (14) M 11,..., 11 N k , k y , k K M i : (18) gdy 1 ,..., N M M 0 N 0 W f M , M fi pl , , d A k K M i : gdy 1 ,..., N M M 0 N 0 pl , , d where N A k,Θ k , pl , , d k , k , pl , M fi y (14) ,..., K K M Mk,Θ M k,Θ k , pl , k , k , k K M i : (18) gdy 1 ,..., N M 0equal N kto: pl ,area, isthe cross sectional (14) W pl N N kA k,Θ MPonieważ pl , , d 1 jednak, ,k,Θ , d W k , is , 0gdy M k , 0 i N the criterionM A k k1, ,..., K plM M pl ,,,dW N k ,k,Θ 0 : A analogicznie o do o (7),k zachodzi: , d A N,d pl (14) ,...,K K M M k,Θ , M d pl pl jednak, N pl , , dN •when: k ,2 (19) K M M k,Θ iN gdy plkk(15) 11,..., ,..., K A N kk, pl , ,C yzachodzi: d: M ,N ,for d,,, M 0010 N k3 00 ::W pl , d 400 (14) 11,..., (12) C 785 pl , , d Ponieważ analogicznie do (7), M 2 , 04 , 6 , A i gdy N M M k,Θ MPonieważ pl , , d 1 pl W k K M 1 ,..., 0 : when M kK, N kN, 0M: pl ,k,Θ pl , , d W ,M,kd, (14) , d equal k ,0 and pl plkis Mcross przekroju plA ,analogicznie , dis the jednak, analogicznie doW (7), zachodzi:area, pl A(19) k , k,Θ kkk ,11,..., M W pl Nkpl , fido sectional thegdy criterion where Ponieważ jednak, (7), ,, gdzie A jest analizowanego Mzachodzi: Mk,Θ (19) gdy to: ,..., K M Nk , M pl ,,,dd WApl Mpo 00 ii N N , 0: pl Ap , dfpowierzchnią , fi y,..., y M k,Θ WApl N waż do (7), kk,11,..., Kki ,N M, (19) , , dgdy gdy M ,..., and Nkkk1,, M M kk,, 0 ii N N kk,, 0:: k K -M 1 ,..., : when W M 0 0 kwarunek fK 1 N M waż jednak, jednak, analogicznie analogicznie do (7), zachodzi: A (15) k K -M : gdy ,..., N M N kAzachodzi: k N M 0 0 k,Θ pl , , d pl , M fi , y y k,Θ k,Θ k , pl k,Θ k , pl ,, d , , y pl d , , pl d k k K M (19) N M 0 0 przecznego, (14) sprowadza się do postaci: W M , fi ky , ff y k k,Θ k , pl , , d k , k , waż jednak, analogicznie do (7), zachodzi: A pl (15) k K -M i : gdy 1 ,..., N M N A N M 0 N 0 W k A A k,Θ pl N k , M pl , , d A , d Mto y ,N plsectional , , d(7), , 0 i Ntok ,considering , is , fi note ,M yA y the fi waż jednak, do the criterion (14)no is equal to: obstacles where is there are formal situation (15) Ka -M -M k,Θ gdy 11,..., ,..., K N plpl, Azachodzi: important k cross M kk, 00 ::WA kky ,analogicznie ff y N pl M pl pl,, ,,W pl,,dd W MM plkk , fiIt (15) gdy N kk,, N M 0 i N kk,, pl area,that •when: (20) M , fi k yy,, W k,Θ AA dd pl , ,,dd AM pl N k , 1 pl , M fi , y y (16) (15) k K -M i : gdy ,..., N M A k M 0 N 0 M , M fi W pl k,Θand k ,0M ,k, d 1,..., , dk , d A k y , f y ky , N pl ,1 A(20) , 0 :when K Manalizowanego ,..., N poprzecznego, (15) K -M (20) M uniformly. gdy k a1M ,..., W N, K -M k,Θ : plpl M 0 iFor Nkk(14) 0 N ktemperature , ficross-section Mpowierzchnią fiM k,Θ W Mis not k , pl ,(15) , dkk,, warunek k,Θlower k , M , , d can(20) , djest y , Nwhere pl , d A kyM , ffiy kgdzie the heated instance, slightly k , A przekroju sprowadza A pl , M fi , M , k K -M i : gdy 1 ,..., N M 0 N 0 M , fi k gdzie Mpowierzchnią analizowanego A N k , Mliniowego k,Θ programowania pl , , d y , N plA, d jest ,d , A przekroju warunek sprowadza pl (15) -M k,Θ i N kk(14) (20) poprzecznego, gdy M kk,, 0 that sprowadza 0 : k 1,..., K zadania Sformułowanie k , pl , , d ,of y ,do pl djest ,d A M ,(14) 6. an equivalent sequence ofAfour independent constraints, is: powierzchnią powierzchnią analizowanego przekroju poprzecznego, warunek gdzie się postaci: A M kconsidered K Mof I-beam Nprzekroju Mpoprzecznego, 6. Theinformulation the linear-programming problem 6. sprowadza Sformułowanie zadania programowania liniowego M ,, fifi jest analizowanego (14) gdzie A the top flange thewarunek steel frame beam relation toAAofother parts of the k,Θ kwarunek , pl , , dof (16) M1,..., sięanalizowanego dobe postaci: 6. Sformułowanie zadania programowania liniowego (16) jest powierzchnią przekroju poprzecznego, (14) sprowadza A 6. Sformułowanie zadania programowania liniowego A się analizowanego do postaci: postaci: warunki równowagi, odpowiednio (3), (4) i (5) oraz zlinearyzowany w przekroju poprzecznego, warunek (14) sprowadza A jest powierzchnią się do 6. Sformułowanie zadania programowania liniowego W pl poprzecznego, W pl Liniowe Liniowe warunki równowagi, odpowiednio (3), (4) i (5) oraz zlinearyzowany w jest powierzchnią powierzchnią analizowanego przekroju warunek (14) (14) sprowadza l sformułowanie A jest postaci: 6. sprowadza Sformułowanie zadania programowania liniowego The linear equilibrium conditions (4) and (5), bazę respecti W pl przekroju poprzecznego, warunek Liniowe warunki równowagi, odpowiednio (3),flange (4)(3), (5)stanowiących oraz zlinearyzowany plastyczności (16) pozwalają na ograniczeń dlaw A postaci: (16) K when M(16) kanalizowanego cross-section. 1,..., W N M – in the Such a, actually insignificant, temperature difference k K M 6. Sformułowanie zadania programowania liniowego and : (17) 1 ,..., N M M 0 N 0 Liniowe warunki równowagi, odpowiednio (3), (4) ii (5) oraz zlinearyzowany k,Θ k , pl , , d 6. The formulation of thebottom linear-programming problem k,Θ k , pl , , d k , k , of an equivalent sequence of four independent constraints, that is: plastyczności (16) pozwalają na sformułowanie ograniczeń stanowiących bazę dlaw postaci: pl N k , M pl , , d 6. Sformułowanie zadania programowania liniowego (16) k 1,..., K M k,Θ WA Liniowe warunki równowagi, odpowiednio (3), (4) i (5) oraz zlinearyzowany warunek pl postaci: plastyczności (16) pozwalają na sformułowanie sformułowanie ograniczeń stanowiących bazę dlauszz programowania liniowego. Wcześniej jednak należy przyjąć ustaloną wartość temp A criterion(16) facilitate formulation of thewarunek constraints to bedla (16) K M M k,Θ kk równoważnej ,..., K A N N k , czterech M pl , , dniezależnychLiniowe warunki plastyczności równowagi, odpowiednio (3), (4) ithe (5) oraz zlinearyzowany W ograni(16) na ograniczeń stanowiących bazę 11,..., u(16) lpozwalają Wpl programowania liniowego. Wcześniej jednak należy przyjąć ustaloną wartość temp k,Θ sekwencji k , M pl ,four ,d Liniowe warunki równowagi, odpowiednio (3), (4) (5) oraz zlinearyzowany warunek plastyczności (16) pozwalają na ograniczeń stanowiących bazę dla zadania pl Aczterech (16) 11,..., W N an M sequence independent constraints, that is: programowania liniowego. Wcześniej jednak należy przyjąć ustaloną wartość temp The in the ofniezależnych theofconsidered cross-section, inproblem. its top flange, respectively Liniowe warunki równowagi, odpowiednio (3), (4) ii (5) oraz zlinearyzowany ,of pl , , d middle A ,sformułowanie która w dalszych rozważaniach traktowana będzie jako temperatura odni and plastyczności (16) pozwalają na0programming sformułowanie ograniczeń stanowiących bazę dlawarunek zadania równoważnej sekwencji ograniczeń, to znaczy: linear equilibrium conditions (3), (4) and (5), respectiv (16) K M Mk,Θ ,..., K Nkkand M equivalent pl programowania liniowego. Wcześniej jednak należy przyjąć ustaloną wartość temp czeń, to znaczy: Prior to this, however, a specific temper k,Θ , pl , , d W W A W , która w dalszych rozważaniach traktowana będzie jako temperatura odni plastyczności (16) pozwalają na sformułowanie ograniczeń stanowiących bazę dla zadania plrównoważnej sekwencji czterech niezależnych ograniczeń, to znaczy: programowania liniowego. Wcześniej jednak należy przyjąć ustaloną wartość temperatury (16) K M 1 ,..., N M pl 0 pl A k,Θ k , pl , , d (16) pozwalają na0of ograniczeń stanowiących bazę dla zadania która w dalszych rozważaniach traktowana będzie jako temperatura odnie Wcześniej programowania liniowego. jednak należy przyjąć ustaloną wartość temperatury (16) 1,..., K M k,Θ Arównoważnej N k– równoważnej sekwencji czterech niezależnych ograniczeń, tokznaczy: znaczy: ,is pl , , dMM wyznaczy mnożnik , taki że: Wtedy bowiem temperaturę krytyczną temperatura ,,sformułowanie która w dalszych rozważaniach traktowana będzie jako odnie crwith k:1 K Mdalszych M when : plastyczności (18) ,..., -top N M K M when and (17) 1 ,..., N M to 0and Ndirect k ,0 0 N 0 criterion(16) facilitate the formulation of the constraints to be use attributable the contact of the flange the steel frame beam a massive sekwencji czterech niezależnych ograniczeń, to cr 0 k,Θ k , pl , , d W k , programowania liniowego. Wcześniej jednak należy przyjąć ustaloną wartość temperatury k , k,Θ k , pl , , d k , W A , która w rozważaniach traktowana będzie jako temperatura odniesienia. pl be as the reference temperature for wyznaczy mnożnik taki conside że: Wtedy bowiem temperaturę krytyczną further cr, ,taki ważnej niezależnych to cr wyznaczy pl defined 0W programowania liniowego. Wcześniej jednak należy przyjąć ustaloną wartośćmnożnik temperatury A , która w dalszych rozważaniach traktowana będzie jako temperatura odniesienia. A ważnej sekwencji sekwencji czterech czterech niezależnych ograniczeń, to: znaczy: znaczy: K 0M i N k , (17) kN 1,..., N M • gdy: gdy M M 0ograniczeń, 0and że: Wtedy bowiem temperaturę krytyczną pl 0 (17) k,Θ k , pl , , d k , k K M when : (17) 1 ,..., N M 0 cr cr W wyznaczy mnożnik , taki że: Wtedy bowiem temperaturę krytyczną która w dalszych rozważaniach traktowana jako temperatura odniesienia. k,Θ 0bowiem problem. Prior this, however, a specific k ,cross-section pl,mnożnik ,będzie dbędzie ki , ważnej sekwencji sekwencji czterech czterech niezależnych ograniczeń, high heat so heated is odniesienia. then pl M cr : znaczy: (17) k k 1,slab ,..., K of Nw capacity. Mk,Θ, krytyczną reinforced-concrete gdy M , 0ograniczeń, N , to 0tofloor , dprogramming temperature crThe (17) wyznaczy Wtedy cr to temperatura ,, A która dalszych rozważaniach traktowana jako pl tempera cr will be determined the multiplier of ważnej niezależnych crd,krytyczną 0 K M M kk 11,..., ,..., K 0W N kk,temperaturę M plpl, gdy M kk, 00 ii N N kk, 0W:: plznaczy: cr ,, taki crmnożnik wyznaczy taki że: że:by Wtedy bowiem temperaturę cr k,Θ AN M gdy M A cr(17) cr , taki cr wyznaczy W k,Θ k , pl , ,,cr dkrytyczną k , 1,..., k , 0W 0 plN A pl Wtedy bowiem temperaturę mnożnik że: k K M i : (17) M gdy M 0 N 0 W cr cr be defined as the reference temperature for further conside W k,Θ k , pl , , d A k , k , assigned the parameter , which is, to some extent, the multiplier of the reference cr cr 0 wyznaczy mnożnik , taki że: Wtedy bowiem temperaturę krytyczną W k 1,..., Kk ,M (17) and N M gdy M k , 0 i N k , 0 : when pl pl k K M 1 ,..., N M : (19) M 0 N 0 cr cr 0 cr cr pl k,Θ k , pl , , d W A zadaniu zatem o M maksymalizację(18) wartości mnożnika , kojarzonego k,Θ W , chodzipl , , d , (21) cr plk K M (17) k 11,..., ,..., Nkk M gdy M M k , 00 ii N N k , gdy W cr 0pl1N kW :,ddk,Θ 00:: M when -pl Nof M 00 :and N A Kpl i NM 1,..., - 0K Wk k,Θ , ,0 M (21) , kojarzonego A chodzi cr WM zadaniu zatem maksymalizację wartości mnożnika k ,K M , ,temperature d kl,k,Θ (17) ,M gdy k,Θ , croowill plbe ,determined ,d pl(18) cr 0 ,..., 0kcelu, crogr, bywzględem the multiplier ,cr k , k , A N pl kk,1k,..., K0pl:, (18) gdy: gdy when -M N MW Mkkk, 0 ik ,N and 0 :A • (21)temperatury k ,..., kojarzonego W zadaniu chodzi zatem maksymalizację wartości mnożnika ,, kojarzonego A k , pl , , d crz , M k ,[8], przypadku funkcją przy spełnieniu liniowych pl crk,Θ crW 0 (18) A K M (18) 1 N M 0 N zadaniu chodzi zatem o maksymalizację wartości mnożnika k K M i : (18) gdy 1 ,..., N M M 0 N 0 (21) temperature such that: W k,Θ k , pl , , d k , k , k,Θ k , pl , , d k , k , cr cr 0 A k 1,..., K -WM zadaniu (18) gdy M k , 0 i N k , 0 : W pl Achodzi N k , M plprzypadku z funkcją celu, przymnożnika spełnieniuliniowych względem temperatury ogr ,, nierówności, kojarzonego w tym zatem oo, dmaksymalizację wartości k,Θ , pl A k K M i : (18) gdy 1 ,..., N M kojarzonego w tym W zadaniu chodzi zatem maksymalizację wartości mnożnika M 0 N 0 W przypadku z funkcją celu, przy spełnieniu liniowych względem temperatury ogra osob zapisanych przez następujący zbiór ośmiu wyspecyfikowany W k,Θ k , pl , , d A k , k , pl ogra przypadku z problem funkcją celu, przy mnożnika spełnieniu liniowych względem temperatury Wzpl k 1,..., K - M k,Θand (18) gdy M k , 0 i N k , 0: when pl N k , MW The involves, then, the maximisation of the multiplier kojarzonego wwyspecyfikowany tym zadaniu chodzi zatem o maksymalizację wartości pl ,k , d 1,..., zapisanych następujący zbiór ośmiu nierówności, osob A przypadku funkcją przy spełnieniu liniowych względem temperatury ograniczeń K N crM :W (20) 0 0:W Nk kN pl przez k kl,11,..., Ku M : (18) gdy M M ,..., 0 M M k , 00 ii N N k , 00gdy kojarzonego w tym chodzi zatem oprzy maksymalizację wartości mnożnika W(18) ,,lokalizacji W zapisanych przez następujący zbiór ośmiu ośmiu nierówności, wyspecyfikowany osob A k,Θ k , (19) pl , dK odpowiadającego ki , KM M,zadaniu ,1 N-M celu, Mzapisanych k M 0K N--kM przegubu plastycznego wosob wy każdego punktu cr 01,,..., k,Θ k,..., , pl , d W pl przypadku z funkcją celu, spełnieniu liniowych względem temperatury ograniczeń k,Θ k , pl , , d , k :gdy gdy N pl przez następujący zbiór nierówności, wyspecyfikowany k,Θ k , pl , , d k , k , A A pl M:k,Θk (19) k N1,..., K zapisanych N k ,następujący celu, M każdego kN 1,..., K odpowiadającego M k , 0 i N k ,00 :and lokalizacji przegubu plastycznego w lin wy punktu przypadku zprzez funkcją spełnieniu liniowych względem temperatury ograniczeń osobno W zbiór ośmiu nierówności, wyspecyfikowany dla plM ,przy , d case with the goal function, with the satisfaction of constraints pl K 1 M (19) gdy when 0 A plmechanizmie gdy: (19) k K przypadku M (19) gdy M 11,..., ,..., WA N,..., celu, M każdego k 1,..., ,..., K odpowiadającego M 00Mii kN N, 00 ::W odpowiadającego lokalizacji przegubu plastycznego w wyb wyb każdego punktu ograniczeń z funkcją przy spełnieniu liniowych względem temperatury do analizy ruchu: zapisanych przez następujący zbiór ośmiu nierówności, wyspecyfikowany osobno dla k,Θ k , pl , , d k , k,Θ k , pl , , d k , k , A pl k K M (19) • N M k 1 K lokalizacji przegubu plastycznego w punktu (13) W pl N kK ,następujący ,odpowiadającego , d k punktu M pl 1AA,..., NA M : ,k,Θ (19) 0 when MKk ,kM,k,Θ0 and M0zapisanych do analizy mechanizmie ruchu: zapisanych przez zbiór ośmiu nierówności, wyspecyfikowany osobno dlathe multiplier kkk ,11,..., :: (19) gdy N k 1 ,..., K 00 ii N lokalizacji przegubu plastycznego w wybranym każdego k,Θ k , pl , , d k , The problem involves, then, the maximisation of v W k , pl , d k , przez następujący zbiór ośmiu nierówności, wyspecyfikowany osobno dla where the constraints are expressed by the following set of do analizy mechanizmie ruchu: l W K M (19) gdy M ,..., N M k 1 ,..., K Mkk,, N 0 odpowiadającego lokalizacji przegubu plastycznego w wybranym każdego punktu pl k , pl k,Θ WA pl , , d punktu 0 i N k , 0 : k Amechanizmie do analizy ruchu: pl Ki NM M k,Θ (19) gdy M ,..., Nk1, M każdego 11,..., ,..., K M k , odpowiadającego lokalizacji przegubu plastycznego plastycznego w wybranym wybranym każdego Wmechanizmie m w W pl przegubu fy A -M (20) P lokalizacji kthe ,..., Mruchu: 0K 0 : of do pl ,analizy , d punktu k , gdy pl N kkk, k,Θ plm , ,case d separately k , k k, : M (19) gdy 11,..., N KK M PKsatisfaction K odpowiadającego W 6. The formulation linear-programming problem do analizy mechanizmie ruchu: m m k,Θ k , pl , , d k , 0 i N k , 0gdy with the goal function, with the of constraints line k 1 ,..., for each point corresponding to plastic-hin W f A pl k -M i : (20) 1 ,..., N M M 0 N 0 mkiPPi W pl m ,m, dkj x j(20) nkj x j nkiPPi W pl f y k,Θ WA pl , 0 i N k , 0 :WA pl N k , Mruchu: W m do analizy analizy mechanizmie K -M -M gdy M 11,..., ,..., K M kk, pl jm pl x j(20) nPPki Pi W pl M k,Θ Mruchu: pl 0 :W A (20) mmPPkiPPi WA 1nnkjxx j f y, fi plkk • gdy: gdy A 0 i N kk,, do mechanizmie W 1m jm k,Θ kk,, pl ,, ,,m ddkjkj the W pl x j Pi pl m m pl NN pl iithe ii nn(20) u lN W ffxyj,expressed where constraints are by the set of e kkk , K -M (20) gdy 11,..., W M 00 ii N 00 :: k K -M M 1 ,..., when and : movement mechanism: M 0 0 and ik kj, ki P kiN Myfollowing A pl m x m P nkj k,Θ k , pl , , d A k , This The linear equilibrium conditions (3), (4) and (5), respectively, linearised yield P P m m 1 j j 1pl , fi k,Θ , d k , k , W K -M (20) gdy M ,..., N M i ki i that kj j ki Mkk,, N pl W pl k K -M 1 ,..., N M when and : M 0 N 0 (Figure 3). It should be noted, however, the means that there is pl 1 A pl yj(20) k,Θ k , pl , , d k , (22) W P P m x m P n x n P W A 1 1 j i j i k,Θ k , , , d k , k , M , fi fi m m pl A i kj j ki i pl kj j ki W f k K -M i : (20) gdy 1 ,..., N M A M 0 N 0 (22) m x m P n x n P W 1 1 j i j i M , A pl y k,Θ k , pl , , d k , k , P P m m k 1 ,..., K separately for each point corresponding to plastic-hin i kj j ki i pl kj j ki W f A A -M k,Θ programowania : k 1,..., Kfacilitate (20) gdy M k , 0 i N k ,6. Sformułowanie N k , Mliniowego 0criterion(16) zadania theAformulation the the basis the linearplused y, fi 1m , 1as jof i mP PtobeA i nof (22)f y pl , dkj xconstraints Wpl mM P m jj kj xx j ki Pi W plW 1m 1nnkj j M , fi 6. Sformułowanie zadania programowania liniowego (22) P x jj A ii mkikiPii A ii PnP m m kil Pi W pl the of m m x j And 6.value Sformułowanie zadania programowania liniowego nkiPPthis pl must movement 1 x jvalue j 1 kjthe j kj Mn , fi j i during kjfire. i W pl ffyy kiP mechanism: of the factor changes in temperature is m m Apl programming problem. Prior to this, with however, achange specific temperature W m A W 6. Sformułowanie zadania programowania liniowego Liniowe warunki równowagi, odpowiednio (3), (4) i (5) oraz zlinearyzowany warunek 1 1 j i j i M , fi 0 m m x m P n x n P W P P f y, fi j j Sformułowanie programowania 1m 1nkjkjfx j j i mki j i ki PkiPi i W plpl M PkiPi i pl W m (4) i (5) oraz zlinearyzowany mj Liniowe warunki liniowego równowagi, odpowiednio (3), kjkjwarunek Sformułowanie zadania zadania programowania liniowego P AAcritical i nnki xxwarunek P P considerations. m(4) iThe m 1m jpl i mchanges j 1nkj M , fi W fxyyj Liniowe warunki równowagi, odpowiednio (3), (5) oraz zlinearyzowany plastyczności (16) pozwalają nareference sformułowanie ograniczeń stanowiących bazę dla zadania i W pl(23) kj jn Then, kiPi be defined as the temperature for further the pl by no means a proportionate change. neutral-axis location as well, which further Sformułowanie zadania programowania liniowego P P m x m P x n P W Liniowe warunki równowagi, odpowiednio (3), (4) i (5) oraz zlinearyzowany warunek 6. The formulation of the linear-programming problem 1 1 j i j i M m mkjwarunek m M ,, fifi mki i bazę jstanowiących W m 6.odpowiednio The formulation of the linear-programming plastyczności (16) pozwalają na i sformułowanie ograniczeń zadania Sformułowanie zadania programowania liniowego (23) m nkiki xstanowiących Pproblem nkjkj ix jj Pii W 1 temperatury 1 ff y pl jA j pl i dla Liniowe równowagi, (3), (4) (5) oraz zlinearyzowany PA P wartość i bazę pl kjwarunek justaloną ki W plastyczności (16) pozwalają na sformułowanie ograniczeń dla zadania programowania liniowego. Wcześniej jednak należy przyjąć pl y Liniowe warunki warunki plastyczności równowagi, odpowiednio (3), (4) i (5) oraz zlinearyzowany 1 1 j i j i M , fi (23) m x m P n x n P W P P (16)liniowego. pozwalają na sformułowanie ograniczeń stanowiących such Amust A (3), will be determined by the multiplier ,dla that: ofcomputations. ibazę j kiP i pl kj j kithen, temperatury 1 przyjąć 1 j i mki j i nki programowania jednak m xzadania Pwartość nkjkj xin crWcześniej complicates Thenależy yield criterion, be case again for(23) zadania Liniowe warunki równowagi, odpowiednio (4) i (5) oraz zlinearyzowany warunek czności (16) pozwalają na temperature sformułowanie ograniczeń stanowiących bazę dla i cr j each i Wlinearised pl M , fi kj justaloną programowania liniowego. Wcześniej jednak należy ustaloną wartość temperatury respectively, linearised 1będzie Liniowe(16) warunki równowagi, odpowiednio (3), (4) i (5)stanowiących oraz zlinearyzowany warunek j przyjąć i temperatura i M , fi która w dalszych rozważaniach traktowana jako(4) odniesienia. na0 , sformułowanie czności pozwalają ograniczeń bazę dla zadania jj11 The linear equilibrium conditions (3), and (5), the yield M A temperatury The linear equilibrium conditions (3), (4) (5), respectively, and the yield programowania liniowego. Wcześniej jednak należy ustaloną wartość 1będzie j przyjąć i temperatura iandlinearised , fi odniesienia. ,sformułowanie która w dalszych rozważaniach traktowana jakoand Wcześniej na czności (16) pozwalają na0,sformułowanie ograniczeń stanowiących bazę dla zadania mowania liniowego. jednak należy przyjąć ustaloną wartość temperatury zności (16) pozwalają ograniczeń stanowiących bazę dla zadania each given value of the steel temperature. która w dalszych rozważaniach traktowana będzie jako temperatura odniesienia. mowania liniowego. Wcześniej jednak należy przyjąć ustaloną wartość temperatury 0 jednak (21)theof wyznaczy mnożnik , taki to że:be Wtedy bowiem temperaturę krytyczną constraints ,która w dalszych rozważaniach traktowana będzie jako temperatura odniesienia. Wcześniej criterion(16) facilitate the formulation of the constraints used as the basis of linearcriterion(16) facilitate the formulation of the to be used as the basis the linearcr cr 0 cr cr 0 mowania liniowego. należy przyjąć ustaloną wartość temperatury dalszych rozważaniach traktowana będzie jako temperatura odniesienia. wyznaczy mnożnik taki że: Wtedy bowiem temperaturę krytyczną cr, ,taki 0 ,, która liniowego. Wcześniej należykrytyczną przyjąć wartośćmnożnik temperatury która w w dalszych rozważaniach traktowana będzie ustaloną jako temperatura odniesienia. mowania wyznaczy że: Wtedy bowiemjednak temperaturę crcr wyznaczy 0 , która cr , taki że: mnożnik Wtedy bowiem temperaturę krytyczną a specific w dalszych dalszych rozważaniach traktowana będziePrior jako temperatura odniesienia. programming problem. to this, however, temperature valuevalue of 0 must cr cr 0bowiem programming problem. Prior to this, however, a specific temperature 0 must (21) wyznaczy mnożnik , taki że: temperaturę krytyczną , która w rozważaniach traktowana będzie jako temperatura odniesienia. The problem involves, then, the maximisation of the multiplier value in of this , associated cr cr 0 cr cr 0 wyznaczy mnożnik , taki że: y bowiem temperaturę krytyczną (21) cr cr cr cr 0 wyznaczy mnożnik , taki że: bowiem temperaturę krytyczną (21) cr cr wyznaczy cr cr 0 be defined as the reference temperature for further considerations. Then, the critical (21) mnożnik , taki że: bowiem temperaturę krytyczną case with the goal function, with the satisfaction of constraints linear to the temperature of , be defined as the reference temperature for further considerations. Then, the critical cr 0chodzi cr wartości mnożnika cr Wcr zadaniu zatem o maksymalizację , kojarzonego w tym (21) cr (21) 00 kojarzonego wsuch tym that: specified W zadaniu chodzi zatem o maksymalizację wartości mnożnika , , kojarzonego cr where the constraints are expressed by the following set of eight inequalities will be determined by the multiplier , temperature of (21) w tym W zadaniu chodzi zatem o maksymalizację wartości mnożnika cr crcr przypadku zchodzi funkcją celu, spełnieniu liniowych temperatury ograniczeń cr 0 w tym will be determined byw(21) the multiplier temperature of W zadaniu oprzy maksymalizację wartościwzględem mnożnika , kojarzonego cr cr , such that: 0 przypadku z funkcjązatem celu, przy spełnieniu liniowych względem temperatury ograniczeń ,,Knierówności, kojarzonego tym daniu oo maksymalizację wartości mnożnika liniowych k ośmiu 1,..., separately for each corresponding to plastic-hinge location kojarzonego w tym daniu chodzi chodzi zatem zatem maksymalizację wartości mnożnika ograniczeń przypadku z przez funkcjąnastępujący celu, przypoint spełnieniu względem temperatury osobno zapisanych zbiór wyspecyfikowany dla in the analysed ograniczeń przypadku z funkcją celu, przy spełnieniu liniowych względem temperatury , kojarzonego w tym daniu chodzi zatem o maksymalizację wartości mnożnika zapisanych przez następujący zbiór ośmiu nierówności, wyspecyfikowany osobno dla dku zzchodzi funkcją celu, przy spełnieniu względem temperatury ograniczeń kcrliniowych (21) (21) kojarzonego w tymplastycznego wosobno daniu oprzy maksymalizację mnożnika ,lokalizacji zapisanych przez następujący zbiór ośmiu ośmiu nierówności, wyspecyfikowany osobno dla movement mechanism: 1,..., K odpowiadającego przegubu wybranym każdego punktu cr przez 0wartości adku funkcjązatem celu, spełnieniu liniowych względem temperatury ograniczeń zapisanych następujący zbiór nierówności, wyspecyfikowany dla kcrliniowych 1,..., odpowiadającego lokalizacji przegubu plastycznego w wybranym każdego punktu cr ośmiu 0 KK odpowiadającego adku funkcją celu, przy spełnieniu spełnieniu względem temperatury ograniczeń osobno nych następujący zbiór nierówności, wyspecyfikowany dla k 1 ,..., lokalizacji przegubu plastycznego w wybranym każdego punktu dku zzprzez funkcją celu, przy liniowych względem temperatury ograniczeń do analizy mechanizmie ruchu: nych przez następujący zbiór ośmiu nierówności, wyspecyfikowany osobno dla k 1,..., K odpowiadającego lokalizacji osobno przegubudla plastycznego w wybranym każdego punktu doodpowiadającego analizy mechanizmie ruchu: nych przez następujący zbiór ośmiu nierówności, wyspecyfikowany kk następujący 11,..., K lokalizacji plastycznego w wybranym go punktu The problem involves, then, the maximisation of the multiplier value , associated in this nych przez zbiór ośmiu nierówności, wyspecyfikowany dla do analizy mechanizmie ruchu: przegubu ,...,do K analizy odpowiadającego lokalizacji przegubu plastycznego wosobno wybranym go punktu mechanizmie ruchu: The problem involves, then, the maximisation of the multiplier value , associated in this k 1 ,..., K odpowiadającego lokalizacji przegubu plastycznego w wybranym go punktu m m W f lizy mechanizmie y P satisfaction P lokalizacji k 1,...,ruchu: K modpowiadającego przegubu plastycznego go punktu lizy mechanizmie ruchu: m n x with m w wybranym Wplpl function, (22)to the temperature of , x j with mkjcase mkithe PPi goal kj xj nnthe kiPP i W pl ffyy of constraints linear m lizy mechanizmie ruchu: W pl (22) m m m x m P n P W P P W f case satisfaction of constraints linearinequalities to the temperature A lizy mechanizmie ruchu: i goal kjfx j with i W pl My, fi kj j with pl function, 1m 1nkjare j i the j i nki PkiPthe Pkithe (22) x j mki Piconstraints m W where expressed by the following set of eight specifiedof , j i pl kj A pl y (22) m x m P n x n P W P P m 1 1 j i j i M , fi W W kj f yj ki i pl M(22) kj jn x i ki in PP A pl P x m P 1 1 j j i , fi fi m where the constraints are expressed by the following set of eight inequalities specified A i kj j ki i pl j x j mki W f (22) P n x n P W 1 1 j i j i M , pl y P each P i WA kj j i for ki pl f y,kfi 1,..., K corresponding kj j i mP ki separately Wpoint plm jm 1 nkj (22)f y to plastic-hinge location in the analysed Pi A nPki Pii W ki pl mM kj xx j 1nkj xx jj j i Pn M , fik 1,..., K (22) P corresponding plWpl P m m ki i j j ii mki Pi A W f separately for each point to plastic-hinge location in the analysed (23) m x m P n x n P W pl 1 j kj iki M , fi P i W nkiP Pi Wpl f yy m jjm mM A movement mechanism: 1kj xRyc. i iP , nfikjkj xjrozkład pl jm (23) jm m Pi W Pki temperatury 1n f y, fi w 1m A 3. Obliczeniowy przekroju poprzecznym nieizolowanego j w ipoprzecznym pl M j pl im i nki P PkiP (23) x x P W m Ryc. 3. Obliczeniowy rozkład temperatury przekroju nieizolowanego stalowego rygla ramy nośnej uwzględniający wpływ W f i kj j i pl kj j ki A pl y (23) movement mechanism: m x m P n x n P W P m 1kj j pl i ki i n P j 1 kj f yj i ki i M , fi W pl M j Wj A PA PPi W m stalowego m P fi żelbetowej m n ryglem f y sąsiadującej płyty stropowej z tym ryglem żelbetowej z tym(23) (23) rygla wpływ sąsiadującej W mkjkj xx jj mkiki Pi WjjA nkjkj xixi jj nkiki Pii ramy 11 11 nośnej pl j pl ii uwzględniający M ,, fi P P m pl f pl j y, fi 1 kj x j i mP i P (23) mkj xx j Pdistribution kiP i W pl M ki Pi A The the cross-section of an uninsulated steel beam in a bearing frame, taking into j 1nncomputational Mof , fithe temperature in(23) m x i nnki i W pl M kj j ii mki Pi Fig. A 3. j 1 kj j i , fi płyty stropowej A i i , fi account the M influence of a reinforced-concrete floor slab in direct contact with the beam j 1 Źródło: Opracowanie własne. Fig. 3. The computational distribution of the temperature in the cross-section of an Source: Own elaboration. uninsulated steel beam in a bearing frame, taking into account the influence of a reinforcedconcrete floor slab in direct contact with the beam. 108 Źródło: Opracowanie własne. Source: Own elaboration. EVELOPMENT И РАЗВИТИЕ when M k , 0 and N k , 0 : 1,..., k when MK k , RESEARCH AND DEVELOPMENT when M k , ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ W whenpl M k , 0 and N W 0 : k 1,..., pl (18) KMMpl , ,dk , k,Θ and kk ,1,..., N k , M pl , , d -0M N k 0: N k,Θ , A A W pl W0pl: N k ,when M k, 0 and and 1,...,K2016, - Mpp. k , N k0,: Mkpl MPlease k,ΘN ,1 , d,... k ,K 0 cite as: 44 M 1,..., Vol. NkkIssue 0 and N k , 0 : kwhen A(19) k,ΘBiTP , 4, M pl , , d99–120 A W pl DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.8 when M k , 0 and N k , 0 : k 1,..., K W M k,Θ N k , M pl , , d A 0 : k 1,... pl M k , 0 and N k , when N k , M pl , , d when M k , 0 and N k , 0 : k 1,..., K -M k,Θ (20) 6. The formulation of the linear-programming 6. Sformułowanie zadania programowania W A pl N M when M 0 and N 0 : k 1,..., K -M problem liniowego k , k , k,Θ A k , pl , , d The linear equilibrium6.conditions (3), (4) andof(5), Liniowe warunki równowagi, odpowiednio (3), (4) i (5) The formulation there-linear-program 6. The formulation of the linear-programming problem 6. Theand formulation of the yield linear-programming problem the spectively, the linearised criterion(16) facilitate oraz zlinearyzowany warunek plastyczności (16) pozwalają linear equilibrium (3), (4 formulation ofand theequilibrium constraints toThe be used as(4)the of theconditions li-yield na sformułowanie ograniczeń stanowiących bazę dla zadania conditions (3), andbasis (5), respectively, and the linearise The linear equilibrium conditions (3),The (4)linear (5), respectively, and the linearised criterion(16) facilitate theatospecific formulation of the co near-programming problem. Prior toofthis, however, programowania liniowego. Wcześniej jednak należy przyjąć criterion(16) facilitate the formulation the constraints be used as the basis of the criterion(16) facilitate the formulationtemperature of the constraints to bemust usedbeasdefined the basis ofreferenthe linearof Θprogramming = Θto as the ustaloną wartość temperatury Θ = Θ0, która w dalszych rozprogrammingvalue problem. Prior a specific temperature value of problem. Prior to this, however, 0 this, however, problem.odniesienia. Prior to this, ce however, a specific temperature valuefurther of the considerations. critical 0 must Then, the ważaniach traktowanaprogramming będzie jako temperatura betemperature defined as for the further referenceconsiderations. temperature forThen, be defined asthe the reference temperature fo wyznaczy mnoż-temperature Wtedy bowiem temperaturę krytyczną will be determined by multiplier that: temperature of be defined asΘcrthe reference for further considerations. Then, the temperature of cr will be determined by the multiplier ζ =crcritical ζ,crsuch , nik ζ = ζcr, taki że: temperature of cr will be determined by the m such that: the multiplier cr , such that: temperature of cr will be determined by cr cr0 cr the maximisation (21) The problem involves, then, of the multiplier value , associated cr0 (21) case with the goal function, with the satisfaction of constraints linear to the temperature Thethen, problem then, theeight maximisation The the problem involves, the maximisation of the where constraints are expressed by involves, the following set mulof problem involves, then, the maximisation of the multiplier value , associated in thisinequalities sp W zadaniu chodziThe zatem o maksymalizację wartości associated in this case with the objective functiplier valueforζ ,each k 1 ,..., K separately point corresponding to plastic-hinge location in the an case with the goal function, with the satisfaction mnożnika ζ, kojarzonego tym the przypadku z funkcjąwith celu, the satisfaction casewwith goal function, of constraints linear tolinear the temperature of , tion, with the satisfaction of constraints to the temperamovement mechanism: cr cr0 (21) where the constraints expressed by the f przy spełnieniu liniowych względem temperatury are Θ ogranithe constraints expressed by theare following where the constraints expressedture byof the following set ofareeight inequalities specified Θ , where czeń zapisanych przez następujący zbiór ośmiu nierówności, k point 1,..., K correspond separately for each for point set of eight inequalities specified separately each k 1 ,..., K corresponding to plastic-hinge location in the analysed separately for each point wyspecyfikowany osobno dla każdego punktu k = 1,...,K odkRESEARCH =Vol.1,...,K corresponding to plastic-hinge location in the RESEARCH AND DEVELOPMENT BiTP 44 Issue AND4, DEVELOPMENT 2016, pp. XX-XX BiTP Vol. 44 Issue 4 movement mechanism: movement powiadającego lokalizacji przegubumechanism: plastycznego w wybraИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x И РАЗВИТИЕ DOI: 10.128 analysed movement mechanism: nym do analizy mechanizmie ruchu: BiTP RESEARCH Vol. 44 Issue AND 4, DEVELOPMENT 2016, pp. XX-XX RESEARCH AND DEVELOPMENT m W pl ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ P BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. XX-XX BiTP RESEARCH Vol. 44 Issue AND4,DEVELOPMENT 2016, pp. XX-XX BiTP Vol. 44 Issue 4 DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x И РАЗВИТИЕ f DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x m DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x m ИССЛЕДОВАНИЯ W pl m fy ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ DOI: 10.128 y P P P nkj x j nki nkj x j nki (22) Pi W pl mkj x j mki Pi Pi W pl mkj x j mki Pi A A j 1 i i j 1 i i M , fi j 1 j 1 (22)M , fi BiTP RESEARCH AND DEVELOPMENT RESEARCH Vol. 44 Issue AND4,DEVELOPMENT 2016, pp. XX-XX BiTP Vol. 44 Issue 4 ELOPMENT BiTP RESEARCH Vol. 44 Issue AND4,DEVELOPMENT 2016, pp. XX-XX BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. XX-XX(22) ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x И РАЗВИТИЕ DOI: 10.1284 m m m W pl f ym ИССЛЕДОВАНИЯ Wf pl f ym РАЗВИТИЕ DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x И РАЗВИТИЕ DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x m m W W f P P P P pl pl pl pl y fy m mkj x j P Pmki(22) Pi y f y nm m nm PPW plW P P (22) x j nkimPiPPP W plW x jx n PP mki Pi kj kj ki i (22) m x n x n P W m m n x n P W kii Pi , fi kj nj ki i pl plA kj kj nj i ki Pi pl W pl j kim(23) A j 1 kjmkjjxji kimkii Pi A M kj x j ki n i j 1kj x ji ni ki Pi W j j11 mkj x ji M ,fi BiTP M j 1j 1 i i i i pp.XX-XX A AM i 4, 2016, ,fiMBiTP A j,fi1BiTP j1BiTP RESEARCH AND DEVELOPMENT AND4,DEVELOPMENT 2016, 1 44 Issue j 1Vol. 44 Issue i pp. XX-XX j 1Vol. 44 Issue i pp. XX-XX M , RESEARCH fi jVol. , fi Vol. 44 Issue 4 VELOPMENT RESEARCH AND4,DEVELOPMENT 2016, ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ W ИССЛЕДОВАНИЯ DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x И РАЗВИТИЕ W DOI: 10.128 m m m m РАЗВИТИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x И РАЗВИТИЕ DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x f f pl y pl y m m m P P P P W f W f m m m fnykj fnykj plW pl mm x pl W f mm x y P W P mkiPPi W y P P (22) PPmki PPW W m xmj x n m x j nki Pi m P m pl W fy P kiPm i Pki plP fpl iPpl jx kjn jx m m (22) (22) pl y pl x jkj n P W P n x n W W f P P (23) (23) m mi kiPi n n n P m x m n kj ki i pl i kj j ki i ki P kj j pl y pl y ki P PP pl , fi i A pl j i pl ,fi kj xxjj ki i A plj kj m i mkiP P mkjkj xxijjDEVELOPMENT n x x j nki W x i Pnki P W 1j 1n nkj j 1 i j 1Vol. i A Aj 1RESEARCH ki (24) ni ki PiPi m m(23) j 1m RESEARCH 44kj Issue AND 4,DEVELOPMENT 2016, XX-XX Vol. 44 Issue 4 1 kjj kj n 1BiTP i j W plAM W plM jIssue kj x jj n ki Ppp. i iXX-XX j imki ki Pii MA, fi M kj ki Pii MA,fi M AjM 11 mkjAND 144 i ii pp. MBiTP XX-XX VELOPMENT RESEARCH AND4,DEVELOPMENT 2016, pp. 2016, ИССЛЕДОВАНИЯ 11 10.12845/bitp.44.4.2016.x jjj ii j,1fi1Vol. i j1,fi1Vol. 44 Issue 4, i ,ИССЛЕДОВАНИЯ fi jjj M A jBiTP A jBiTP (23) M 1 i i i , fi , fi, fi DOI: 10.128 И РАЗВИТИЕ DOI: И РАЗВИТИЕ m m m m РАЗВИТИЕ W ИССЛЕДОВАНИЯ DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x И РАЗВИТИЕ DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x W f W f m m m f W f pl pl P P P P P pl pl y f y m mm x P P P (23) y f yBiTP Vol. 44 Issue 4 (22) ki ki j (22) mkjxAND PiWpl W ply Pim W PiWpl W ply W mkjmx mx m Pm Pm BiTP P ki(22) f nm f nmkj xnjx nki Pni P P P AND P nDEVELOPMENT xm nDEVELOPMENT Vol. 44 4, 2016, pp. XX-XX mki PPiP WW m mkj jkjxx plWWW j RESEARCH pl RESEARCH plfpl iP nki kjIssue ki iP jkj ki Pm (23) mP n WA jn plWplM ,fffiy nki xj m mn jm mn kjnm iPP kj ji P ki (23) iPP(24) i (24) W pl jfyy1m W pl jfyy1m P P Pi yj P A kj j pl i kjjxji ki ji ki m m m m (23) y mm PiPi A plj 1ИССЛЕДОВАНИЯ x n P m x P x n W f A P P P 1n 1 j i i i M , fi И РАЗВИТИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x И РАЗВИТИЕ DOI: 10.128 x n W m x m P n x n P W kj ki i i kj j ki i pl ki ki kj j ki 1 1 j i pl M , fi M , fi P P P P y , fi Vol. A A kj j ki i pl i kj j ki i pl kj j ki (24) m x m P n x n P W m x m P n x n P BiTP Vol. RESEARCH 44 Issue 4, 2016, AND pp. DEVELOPMENT XX-XX BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. XX-XX 1 1 1 1 j i j i j i j i M , fi RESEARCH A A RESEARCH j ki ,, M x AND Pi i nkikii Pii Wpl xIssue Pi i nkj x j nkiki Pii W Wpl 44kj AND 4, DEVELOPMENT 2016, pp. XX-XX 44 Issue 4 11 mkj kj 1Vol. i i j kj jj i M fi n M ,, fi m10.12845/bitp.44.4.2016.x kj1И pl A A BiTP pl M BiTP jjDEVELOPMENT ki ki kj jj ki(25) 1j 1m jj ii m j xРАЗВИТИЕ i m M fi fi1 kj j A A DOI: ИССЛЕДОВАНИЯ 10.12845/bitp.44.4.2016.x DOI: m m m W f W f 1 1 1 j i j i j i j i M , fi M , fi A A pl fy j 1m pl fy j 1 yM , fi j 1m i P j 1mDOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x i P Иi РАЗВИТИЕ Иi РАЗВИТИЕ DOI: 10.128 fi ИССЛЕДОВАНИЯ P P W P(22) W pl m ИССЛЕДОВАНИЯ W plyM ,fm m m P P P P W f m x m n x n P W m x m P n x n P W m m m W f W f BiTP RESEARCH Vol. 44 Issue AND 4, DEVELOPMENT 2016, pp. XX-XX BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. XX-XX PiW pl W pl m PiW pl W pl my kj j jkj x j ki i m ki i P (22) ki kj ki (22) y kj pl j n W j n Pi W plmnkjm x kj P Pi pl P mm mnm P P P P P(23) f yjnkj1m f y Pm plW kj kj jm jm ki PИССЛЕДОВАНИЯ plf yjf plf 10.12845/bitp.44.4.2016.x WA m m n x i Pnki pl A iki Pn xnm (23) PiPiW PPkiiP (24) W x xjx mxkjj x xjx niki P 1nm 1m 1m kiP iP iP m m m i ki iki pl iW Mpl ,ffiyj m M , fiy jiki jiki DOI: W fy plj 1jm PP P plplM DOI: Apl A n kjkj kjkj pl m Pki Pi W xi j PP nikiPPi (24) nИ xkj Wipl PW n1kj xkjj j m y pl niP ,yjfim (23) 1РАЗВИТИЕ 1 j iP W W fim M Pm Pm ffA M kiki A,10.12845/bitp.44.4.2016.x A kj j kiP im(24) i pl ff yyf yM , fi j j PPkiiW m m m m y pl A mki Pii n x n m x n x n P W W y i m P P 1 1 1 j j i j i j , fi P P (25) (25) n x n m x P n x n P W kj j ki i pl i kj j ki i pl ki P kj j ki 1 1 1 j i j i j i pl y pl M , fi M , fi kiW W P P 3 m P(25) A44 i i kikiP i iBiTP pl ipl pl AM ,fi2, pl kjXX-XX (22) mW Vol. W nDEVELOPMENT nP Pi BiTP n2016, nP Vol. 44 Issue AND 2016, pp. Issue pp. n n14,kj XX-XX xx1jjx xx jjx 1kj j m im in j m imkiki in AM A j j1 kii P kiiiP kj x jj kj , RESEARCH 1 kj 2,xx6jj 10 P n14,kj nki P nki pl pl M , fi2,04 2,6 10 m j A m if i fij,fi M fij,n M ,M jP 0f yPii WADOI: j kjj kj kiW kj kj ki P ki W W ,ffij j104 1mm 11mmkj x j iim j ii fAyM f M A yii ki i ИССЛЕДОВАНИЯ M M m m m m nP jP P kj j DOI: И1РАЗВИТИЕ W pl(24) pl(24) W W 11n 1mj m fi1m j1 j1 A A jj10.12845/bitp.44.4.2016.x ii iP ipl jj10.12845/bitp.44.4.2016.x ii i P P ,, fi , fi, ffi pl pl pl y pl P P 1 1 1 j i j i M fi M (22) (22) m m W m x m P n x P W P P P f W f nkjP x j W i kjW jpl ki kj jy plW pl y,ffiy y pl kim yn mmkj m mm m i W i W m n nkiP W m P nkiP W P P P(22) P (23) (23) (23) W plkj fy mm W plf m P P m mxkjxpljxj m njkj xki niA P W mixkjxjxjpl m ni ki P i m P f ym m xj iP kj x pl iP kj xnjkj ki ki j ki i pl i ki ki P P P P pl y j W pl mmPki PiW n n P x m P n n P W f W 1 1 1m i j i j i M , fi M , fi m A Wipl ki i kjjkjxj (24) W fiyPP fi yPPki mkiki xj kiiP kiiP plpl plpl j Pn ni Pki PW j P1jn niPki plA W pl M ,ffiyM , fi m x jPkjkj xi jj P m Affyj1 Affyj1j n1kj x j i ni Pki P m m ,fiyM (24) P (26) iW iWW j j xm xkjxjkj 1 plP ki Pi W n1 j jm m ki pl ,m fi fm P pl pl plM (24) A m A nn kj1kj iP iW kj1kjm i(25) jM P Mj, 1fimnkj x j(22) 3 i Pnki3 Pii(25) W pl m x1m W m mjn mjnm xjW pl , xym iPiPim ym 1P 1P m i iPm jkj iPm m Wplm fA fin 3mP ki P P (22) W W n x n P n x n W f M ,ffiy A A i kj j pl i ki j ki (25) pl y pl m P x n P W m x x n P W A pl y pl P kj j ki i pl i kj j ki i pl P P kj ki 1 1 1 j i j i j i M , fi P P P 2 , 04 2 , 6 10 2 , 04 2 , 6 10 m P n x n P W m x m P n x n P W i kj j ki i pl i kj j ki i pl ki kj j ki 1 1 1 i j i j i j i M , fi M , fi ki i A j j,x M yM A i kii Pij pl kii Pi plA 0ki 0iW kjmkj im kj im P ,fij2i (23) i , 04 kj 2m 6kjjx 10 xkjjxj m,ki xi nj ni ki W m m,ki P xnj ni kiPni ki m xkjjj niW P Wm xj P W pl i kiM ikiM AP 1 1 j nj1 j1 j n1 , fi2,04 2,6 10 A 0 kj pl kj pl 1 1 1 j kj ki i pl kj fi fi j A jjij11 A m 1 i i m m M , fi M , fi i j mm f f W pl f W f m m m m ,ffiM W fij11jm i i i yyP j11 P iP i pl i P pl M j,fi1mjm Mj,fi1mjm M ,ffiyMff yy, fi AW Apl m f P i i i 3yP y A P P n xM fyjy, W W WApl 1jP j i 1Pm xW 1 P , 1 n x (22) i Pn P pl y pl P P (23) (23) m m m (22) n x n m x m P n x n P W P P P n x n W m x m P n P W W f W f 2 04 2 , 6 10 2,04 2,6 m P n x n P W m x m P P kj ki x ij j ki kj jj ki im i kj x jpl pl i i kj pl j ki m i kj j kijj ii(26) ym nkjnkj ii pl pl m 0 ki ki ki (23) W W nkj P Pm Pplm P yykj (24) W plAkj f y j W plAfm fy mki m PiiW nkj xm nkiA P W PiiW xkj x jj nkiPnP m pl mjjP11P kjW Pm ki kiiA ki P pl 1P W M jixkj pl pl pl ki kj ki (26) nPki P Pn (24) (24) A P pl m im j m j xxkj P x j nm n PP,(26) 3 P fm pl y W fyM fy M j (25) 1pl j fA1 j pl i xxx 1pl im j m i kj jki ifim M ,P,ififi ,W fi pl fi m iW kj jj pl iW kj jj ki i(25) 1 11kjm 1 11kj x jj jjnn iiM j1 ii jjn iiM j1 ii ki Pii (25) ,, ,, fi fi W f W f Pkii m pl m m P n x n P W m n n W A m m P P P f m x n P W x m P n P W j j M M fi plPki y y 1 1 i j i i j ki i pl i pl M , fi M , fi kj ki kj ki P P P pl A Pki M yM iP ki kjnkj xjP pl kiki iP , 2fimn,04 n P kij P kjnkj 2ki,x6jP 10 iPpl m iP xjm Pm m W niki3PP 12kj,m m PW (23) Wm Wypl M ipl pl Pini nkjA xfy f 2,04 2,6 10 A A ki3 i iki i pl kj xj i W pl jjn fi2jj,n04 j 10 ji ,04 2,6 10 miki P xm x6(23) xm n iW Akjx pl j ki ijnW pli kiPiW j, kj,x 1m 1jkj 1m 1 j 11 iP jj jkj P M Mj,,12fijfim i n i 0m 1 (27) AA M ,Mfiy,f fi ki ,Pfipl mj mPMki,PfiipljA AW (24) fy1mnkj x j i n11kjmixkj jji ni iki P0i 3i W mkj xi jiki nki P0i 3 W pl A A 1m 1m j kj i j1fifjym j i ,fipl MW jmkj xijiki 1A Wpl 1 1 j m i j i pl i M W f P P P m m m 1 1 j j m m , , M fi M fi f W f W f W f pl y pl y Pmj P P 0(25) M 3 kiPP PPiy (25) yi nm pl yiy plmki Pi pl Mxfxy, fim Amjmx1m n ,04 kjPP2xP 10 nn m2j W W 2,i6 10 n nPkj x2 m m P xxj P m jm1 n2,04 W W 1m 1nm ij6 iW ki0P ,P ,04 W 10 (26) xm nki P xi,jj6 x j(23) nki Pi W pl f y, fi 2,04 2,6 iplnm pl plApl f P P P m (23) kj W W PP PkikiP P P 2(24) nkjAxmjn nm Pxipl W x mjm nm P P W fkj P nkj x plm W 0P (24) i kj i plpl i kj kj j kj ki jpl ki im i kj j ki i pl kj j ki ki pl i kj j ki j ki A y y m m m m (24) m P n x n P W x m n x n P W P P P m m m m (25) W f W f x m P m x m P W f W f m m 1 1 1 i j i j i j i (26) (26) , , M fi M fi W f W f A A kjmijix ki kj j pl y M kj j j P j3Pn3i P ki i jnikj M M i ,i W iA i,fi ki j ki y,fi jin y , fi Pi3W Pi3ki Pki AjP1P 1 kjx x m i, fiP j j 1x Pm P i P P m n x,xkj m P 1y j 11pl yM j 1 jj pl m W jApl i1 M fimpl ,iW fi plpl ply j i j 1pl j i kjkj ki ki Apl W fPiyM 10 m P j (25) 2 6 nki 2,6 m m niki P W m niki W 2 ,j104 2j ,x6 10 2,04 2,610 1 m x jnki Pipl n1xkj n PAki m m P nP Pi0(25) P iW 2kjj,6 10 ki P 10 i n Pki mjxkj xPjj m n04 104 x n,104 x i fmiyP i , fi2, pl kiP pl 1kjj1 1kj j j 0 pl pl A M kjnkjjx2j,6 pl pl M , fi2,04 P1jkj P1jkj 0iW i pl A A ki kj ki M, fi2mn,m Ax j kj iW M j j x, j1fi2m P(27) (27) i ki i nkjA iplii i ki ki jkj1 i i i0 j iplii i ki m m (24) (24) W f W f n P W m m P n x n P W A A A A m m m W f W A pl y pl y,f fi j ki i i kj j ki i kj j ki 1 1 1 j j i j j i (27) , , M fi M fi 1 1 1 1 j i i j i j i P P P P , M fi M pl y pl y 1 1 1 j i j i j i , , M fi M fi m m x m x m 3 (25) P P m P P f W f Pj 1 W pl i m P n n P W m x P n x n P W A A y pl y 3 3 P P P f n M Pf 2,04 2,6 m n,04 n P Wplpl m xj m nkj xjj nkiiP 1 2 1m m m jm imxj i2 ki i plpl , ffi kj x j kiP kj2 ki nm ,n04 ki iPi WApl mm2kj m Pm ijP ,j6 kj kipl i 0 W ki Wm f,kifiiPiW W 10 W 10 2,6i 10 nM x2P,j6 m kj pl pl fW f yMfM Apl m kj kj iyy0 ki i kjjP ki P P xkjjj PPxkjj m fmxyxjm (26) (26) W plAf f yjmj11 ,04 (28) 1m 1m j1m i iykiP iy W iP jm i i kiP fi, m mm m 0PiW mnjjki W y,j y, fi, fi W plAm 1 in1ki n1n j1 i Pi 3 (26) j1 i P 3 M fij (25) m (24) (24) i PxiW pl nPkj P PP xfjpl P 3iP P W 1(25) nj xpl WiPpl m nnkjpl xyM P (25) fm A A W xW W kj f W f P P P i kj ki i pl kj jfi ki kjpl j i ki i pl j ki j y y , , M M fi n x n P W n x n P W 3 3 P P pl y pl y 2 , 04 2 , 6 10 2 , 04 2,6 10 m m n x n P W m x m P n x n P 3 P P P P ki i pl M n 2kj ,04 ,10 6xj 10 n W pl 2,kj 2kj,04 6 ki 10kiii00W P1i P W m m0ki x jx nPki PM 0M jxiikj ki pl pl pl kjx j jx ki kj ,ikj ki fim A 2,kj 04 2jj ,x62kj iA i,iP 04 j2j ,62,10 nikjnxkjm W m m xkjm W m i ,iP A MnP,ki 04 610 ki 2,04 2,6 1 n P m 1Pki 11 j 1 2n j m i j jApl jP in 1ipl ,fifi fipl ij j2,j i j kiP M imjW jj A 0 i pl pl M f(27) 1mnkj fi1mnkj x j i i nki Pi (27) M pl i ki m pl ii0 yki x, M , M 1mP jkj ji ikii i fyki i m 11 f ,1m f 1j,m jm jjm jm ,fA ,ffi,ffiy M fi,fjfi P i iWki mP kjji ii m W W Ax plA j A W W m m m 1 1 j (27) fi W A A pl y pl 1 1 1 i P nkjW j i m m M fi M fi pl y pl y (25) (25) W f W f 3 P P P P n P W m m P n x n P W 1 mi x 1 mi 2 ,ki 1 n x j ki i Pm jy1 n ki i P Pn 3P i P Pn 3P 3i Pm P M P , fi plkj j P W ypl y , fi 2,2 i ,6 kj M j pl 3 PPP P i (26) ,j6 W ,04 ,61 W pl 2 ,j2 04 2,jx6 10 iWplpl jy 2,2 610 m m n2 xmjx n P W m m x j nP n2xkj,04 m P1i j 10 i 10 10 nkj xxkj jj n W pl n nki PP im i m 0 ki ki j kiifiiiP ki 0ifiiiP kj,04 kii pl pl kii P pl pl kj ki j2x 2,04 n04 2,xxkj 6 10 i 2,0404 2, 6 nki W m P nki W A AP kiki ki j ,6 (26) jm0P 0pl(26) 1 m ix imm jmnj1kj kj 0f(28) j2 jkj pl jkj M kif,P kj ki ij m1mW (28) (28) m kij m f yi m yM yM A A 11Pkj j fAM f M A A W W f,P m m (26) fjM (26) f W f A Pmjjim 1j 1 1 1 m j1 iM j1kj iW j i i , , fi fi 1 1 j i j i i pl y , , fi fi pl y pl y A A m m m pl pl 1 i j i j 3 3 P P P P , , fi M fi m W W 3 P P P W W f 1 1 1 i i j i j i M nkimW W kjyxxj 3 P P P Pki 2P,kiP 04 2,pl 6mm 10 2 kjx0 04pl2y ,6n10 j nkiP P xplxy,jfij2,2 nn PP 3 Pi P 3 Pi P PxiplxjW W mnPkjPxjnkjplxj W nplnkjkj ,n04 2 2x6i,x6 10 P n xm nkiP m m n nkiP W My, fi 2,04 2,6 1 mPm nki kixki j pl ii kj 0PiPW iW jm i 2,pl kj j 04 10 n nki m x xj W P ,04 m 2kiki ,(25) 10 m (27) 2kj ,04 2,0(25) 6 10 x6P npl mini pl kjmxkjjkj 0W 0M kj i0 j n kji,kj j i pl kjm iki ki ikiM A AiA jPjipl plpl M , ffiy2,04 2,6 10 (27) W WApl f fjym Apl j (27) P,i fi mjW (29) 1Apl 1 j 1 ki i jm j 1 im 1 W iji kj iji W ij1m ,Pfi fiif P M ,fi ffifyj1m y1jm 1mjm 1 j i ikiif P 1 iM ,iki y1m m j1m i ,ffi M m m m (26) A A 3 P P W W Aplpl f W 1 j i 3 3 PP j 1 W P , M fi pli m y pl y 1 1 j i j y pl , , M M fi 3 3 P P P 3P ki PPn m 3P pl2,6 yn2 nP nnkiP 10 ,n04 2 10 P Wpl 22 W M ,ffiy 2,04 2,6 x j m x m x ,j6 m n, P,i04 n2 m Pn Pnki 3n P x xx2 x j ,n04 W j 22,6, nnikjm PP WW mm xi2 0, j2 i i04 i kj W kj ki2P 10 2 , x,jj 2,6 10 m P P mm ,m 04 ki xplj 04j0x 6 10 P x,j6 P nikj 2, i ikj ikii2 plpl i ikj plpl kikiPn kj ki j 6W nki 0W 2,04 2,6 1 m m xkj ni10 P m P n1kj,04 xkj ni10 0jki ki04 pl kjxconstraints ki 0 0 pl pl for jpl kj j 10 kj j6 ki0W m A A 0i i W kj im pl ki Pi (26) (26) kjkjxxjj kiexpress kj kiexpress (28) -st/nd/rd/th location It is convenient to the (22) to (29), specified for the It is convenient to the constraints (22) to (29), specified k A A 1 1 1 j i j j i j , , the M fi fi k -st/nd/r m m m m A W f W f yM A A (26) m m 1 1 1 i j i j i j i , ,fi1fim ij 1 ,,fi1fim M M (28) (28) W pl i j j 1m1 f W f A 1 1A 1 j i , fiP j m , M fi pl y pl 1 iM i j i m M M W f W f 3 P P P m 1 i j i j i j i y pl y , , M fi M fi j Pm W plim f W f 3 3 P P P ofthe PWpl ofthe W pl pl pl y 2,04 2,6 1 3P PP y in y in y ki nki plform 2n,the 04 2 ,2 10 nki plform m m x nkinpl m m Pthe x nkinP 3matrix: 3matrix: Pkj x Pkj ,04 ,04 Pm 2n 2,P 6 10 2n jx2j ,6 10 i mjxP xj m n2 xplastic W04 of the plastic the of kiPinkj x j P 0P iW04 kj kj jhinge, ki kj jkjxx j mnn W j m ,04 ,jj6 hinge, 10 i(27) W pl 2,04 2,6 nkj xx6 m P nkj Pi0 ki Akj 2,x6 10 A Pm W m Pm W m 0f2ii ,W kiiP i0 ki (29) (29) 0kjj 0 ki i ki ki m m pl f yPiki P2i ,W (26) (26) (27) 2fM,6 , fijjm inWkjmxplA , fijm10 fyM fyM pl A m 1 ikj jpl 1m 1 i kj 1 m 1 j1m i i PAW jm i P(29) i i P ki (27) ,ffim ,ffi, fi M M pl y W A A pl pl 1 jjPm 1 1 j i iiM j i j i 3 3 P P M W Ai P 3 f 1 1 j j i , fi pl y y 2,04 2,6 1 1 1 j 1nW i j i j i , , fi M fi pl y pl y 3 PiP W Pi W pl pl Pi 2,04 Pi 2 , 6 10 2 , 04 2 , 6 10 x n P W m x m P n x n P W 3 3 P P 2 , 04 2 , 6 10 m x m P n x n P m x m P n x n P (27) 0 0 kj j ki i pl i kj j ki i kj j ki (30) A X B C A X B C 0 kj j ki pl kj j ki kj j ki kj j ki m (28) P m2 nkiP 2,04 2,6 xj nkjkconvenient x2,j6 P x(22) W pl n8 2 nmkito location constraints ,j6 ,04nkj k x2-st/nd/rd/th ,j6 10 Pi PimkiP W m xmjjx n W nto n82 to j 10 xj xm jx 8ki x 1(29), xj,04 8 x 1P 8 constraints P constraints 0(28) 10 0specified ix1plAW ix,1 i (27) kj1(22) kj12 0iexpress kj imW kj im ki ntm the It,04 is to (29), ffor the Mffor pl constraints fPy8specified pl ki 1 1 1 m AW pl iItm jApl i-st/nd/rd/th jA fi fiplAW 1jm 1jm j1jthe mthe j1is i M ito iW j1is ikito j 1j the ito (29), express (29), specified Itfim express the location ,yfi the ,yfi the k -st/nd/r M W fPyM 3P P3plA P3 location plki jexpress 10 W Apl (26) (26) f,yfor (28) f,yfifor 1m 1i -st/nd/rd/th convenient n kconvenient n1 x3 (22) i ,m i specified 11mx3 (22) i M fij M Pkj x ji to P P ki Pin then form P inP 2,04 x6P10 2the , 04 Px P 2,x6 2,04 6 10ni ki W pl M , fi2,04 2,6 1 PiW n Pi W m m(27) PiW Pi x jof ki x Mj,of 0 kj j pl kj j kj j ki the matrix: of the plastic hinge, the form matrix: 2 , 6 10 2 , 6 10 n P W m x n n W inge, 2 , 04 2 , 2 , 04 2 , P n x n P m m n n P m (27)kj 0 i kj j of i hinge, plkii iin i hinge, plki (29) ki 0 ij j pl A kjofjjthe j iin pl A ofj the the plastic form the plastic the form kjMf ,j Mf , fi (27) where: where: , the of 1ki 1 ki kj kj i m1m jmatrix: m1 matrix: 0ki jim 0 Ai ki jim Ai (29) m (29) f, fi WW W W f y, fim 1 plA jmm1jim 1 plM 1 plA j W im M pl plplM i1 i 3Pi P(27) f yy fi jm2m1,j04 f yy 2,04 2,6 1 m i PmPMP 10 Pf yfi W W W 3P P P P P W fy, fi 3m P P3P PiyW pl pl 2 , 6 m x n x n m x P n x n W 3 3 P P P 2 , 04 2 , 6 10 2 , 04 2 , 6 10 P n x n P W m x m P n x n P (30) (30) C A X B C 8m 0 i kj j ki i pl kj j ki i pl kj j ki kj j ki 2 , 04 2 , 6 10 2,04 2,6 1 m x m P n x n P W m x m P n x n P W P 0 0 kj jjx ki i pl i kj j ki i pl ki i8 kj j ki x1m x1 nkjx jItA 8 xj jx 1 8 x 1 8 x 1 2 , 04 2 , 6 10 2 , 04 2 , 6 10 n W m x m P n x n P W (30) (28) X B C A X B C 0 i kj j ki i pl i kj j ki i pl kj j ki kj j ki is convenient to express the constraints (22) to (29), specified for the It is convenient to express the constraints (22) to (29), specified for the -st/nd/rd/th location k k -st/nd/r 0 0 ki i pl i kj j ki i pl kj j ki m m 8 xj 1 8 x 1 8 x 1 8 xj jx 1 8 x 1 8 x 1 A A f y specified fy (27)P i itoW 1AplMfor plM A constraints A M j 1the to j 1the toi i(29), 13jis 1 k -st/nd/rd/th 1 1 j 1j1m -st/nd/rd/th to Aexpress It the for the pl A jP1j1m 1kconvenient i i(29), 3 (27) ii Plocation , fijjm ,2fijj,m (28) (28) M W fconstraints W f y,, fi Aexpress i1 (22) i1n P(22) i 2 i P location i specified ,, fi M fij M fi y j i , , M fi M fi 3 P P , 04 2 , 6 10 2 , 04 6 10 P W m x m P n x P W nkj x j jnof plastic hinge, the form of the matrix: plastic hinge, in the form of the matrix:0 of W pl 0plastic inki Pi inthe kj of jof ki kj jwhere: kithe 2,the 04 2i,x6 j 10 pl 2,04 2,6 1 n W plform m m(29) imatrix: min P in the form of the m nge, the the matrix: 0 ,Pfii i j 1 kj kj x ji kihinge, kj xpl j ki m nkj x j nki Pi (29) (29) f j 1 M ,i fifPyki mmj P1 mmjiP1 mW Mfy, fi where: A fy jm1m Wplj P1 m W pl i where: fP(28) P3plAP 3P Wmpl W plA fy j W pl (27) 1 n 3x (27) i nW i i nP3P W My, fi 2,04 2,6 1 yM 3 P P 2 , 04 2 , 6 10 m x m P n x P m x m P W W 0i8x2 jx ki m j2 pl kjxijx kiiCi8x21 ki(30) ,04 102 kj 2,6 10 m2kj,6x jA m P nplkj x jA Pxijxj A XP Bpl Xkj Bpl P (28) n x jIt ,kj 04 20ki,j6 10 i 2,kj 04 6 to 10 ki i P W m P W,04 8isnn 8isnn mkiCP C specified 0,(28) ki 1j 8n xto 1ki 1j 8n xto 1kilocation iB 08 0 (28) kj j(22) pl i kj iC ki (30) X Mfor Athe Athe (22) -st/nd/rd/th convenient constraints (22) It convenient constraints (22) the k -st/nd/r 1 pl x1to 8i x11 kjA jx 1 1to 11xjki 11xjk jim j ito8 x(29), jim j 1 i (29),(30) , fi jthe theconstraints for It1j8isxj1k(28) convenient express theMffor constraints Mexpress Mexpress A express Alocation specified (28) 1 M 11 A j m i -st/nd/rd/th j xm , fispecified ,fispecified i i (29), iW i i (29), , fimthe , fimthe k -st/nd/rd/th location W W plMfor f y, fi to to j m jof W f f pl y 3 P P P P pl y pl y 3 3 P P P the plastic hinge, in the form of the matrix: of the plastic hinge, in the form of the matrix: nge,m in thenform of the matrix: of the plastic hinge, in the form of the matrix: 2 , 04 2 , 6 10 2,04 2,6 1 m x m P n x n P W m x m P n x n P W 2 , 04 2 , 6 10 2 , 04 2 , 6 10 x n P W m x m P n x n P W (29) where: where: kj where: mpl kj j kikj i j ki i (29) ki i (29) pl 0 i W 0 pl ki 0f i j kj j ki kikj i j pl f ki i WmA (28) jm1 kj 3j(28) j 1 kj j jPm Mf y, fi A,pl 10 f y, fi A j 1 W 1 n P P Wi 3 PM ,yfi W 13 im P P i P pl i i y PM2,,fi jm jm i P 1 nkjM 1 iP j pl A 04 2 , 6 2 04 2 , 6 10 m x x nkj x j nA C 0 0 ki i pl i j ki i pl kj j ki (30) Ci 8x1 the constraints X C An8kjxjxXj 8W 2is ,804 xjx 2,1j6 B location nkj x j W pl for the 2,04 2,6 1 m P m P (30) Bn8(29), 8 xjm 8 xto 1 xjm 8 xto 1 8x1 the constraints X xjx1j B 10 Itis convenient express (22) to specified for the ItA express (22) ton(29), specified -st/nd/rd/th kconvenient k -st/nd/r 0ispecified kixA iexpress pl ki Plocation i (30) ki kj ki xto 1 j express jx1 1Plocation to C (29), specified It is kconvenient to k -st/nd/rd/th 1 8 x1 the constraints i j 1 kj (22) i -st/nd/rd/th , fi A forj the M mj A1 forj the mjx11 the (22) M constraints M , fi f (29) toi (29), (28)i 1 matrix: 1i P plastic 1 matrix: i , fif yin the j the , fi of pl m yM 3 P (28)iW pl 3 P plastic of the hinge, form of the hinge, in the form of the 2 , 04 2 , 6 10 2 , 04 2 , 6 10 n x n P W m x m P n x n P W thekimatrix: kj j where: nge, of the plastic hinge, inthekjform thekimatrix: 0i 0 (29) j ofwhere: i pl j ofwhere: i pl ki (29) in1thekjform specified Mexpress location A(29), (29) Iti is convenient (22) toW for the Iti is kconvenient the constraints (22) to (29), specified for the k -st/nd/r -st/nd/rd/th 1 the constraints i fi j m Mexpress fi B to j m1 B to W pl j m f,C f,C y pl y (30) A X A X 3 3 P P P 8 xj jx 1 8 x 1 8 x 1 8 xj jx 1 8 x 1 8 x 1 C8x1n(22) (30) A X B C 2 , 04 2 , 6 10 2 , 04 2 , 6 10 x n P W m x m P n x n P W of the plastic hinge, in the form of the matrix: of the plastic hinge, in the form of the matrix: -st/nd/rd/th location -st/nd/rd/th location to (29), specified for the It is convenient to express the constraints (22) to (29), specified for the k k 8constraints x1 8 xj jx 1 8 x 1 8 x 1 0 to (29), (30) ki i plto express thekjconstraints kj for j the ki-st/nd/rd/th i pltolocation j ki 0i to (29), (29) (29) 109 for the k -st/nd/r convenient (22) It is kconvenient the constraints (22) specified 1 kj j It is specified M , fi jof express Aform 1the plastic hinge, i i j 1the matrix: i M , fi mAof the jmatrix: in the of where: where: of the plastic hinge, in the form of the matrix: of the plastic hinge, in the form of the matrix: (30) A X B C A X B C where: 8 x1 for 8the 8 x1 for 8the x1 k -st/nd/rd/th location he constraints (22) to8 xj (29),jx1specified Itx1is kconvenient express -st/nd/rd/thtolocation (29) the constraints (22) to8 xj(29),jx1specified (29) (30) A X jx1 hinge, B(30) C orm of the matrix: A8 xj X jx1 B8 x1 C8of the the 8 xjplastic 8 x1 in 8 x1form of the matrix: A8 xj X jx1 B8 x1 (30) C x 1 8 x 1 where: where: the constraints (22) to (29), specified for the It is kconvenient express the constraints (22) to (29), specified for the k -st/nd/rd/th location -st/nd/rd/thtolocation (30) A X plastic Cin8 xthe 8 xj jx1 Bhinge, 8 x1 (30) 1 form of the matrix: form of the matrix: ofwhere: the P 3 P P 3 P P pl P P m xpl m P P W pl m 2,04 nm 2kj,ki 10 W plnkj x yj nkj x yj mnkjki2x ,P nki2,P6 mkj x j mki 2,04 W kj x j 2,04 Pi kj j nkjkix j(26) x6P n 0 i10 pl i i nki P 0i m j(26) ki P j6 kiP i i j j A j i1 A A 1 j 1 i i A j 1 M , fi j 1i i i , M fi 1 1 j 1 j i i , M fi (27) W pl m fy m W pl m fy (27) 3 3 P P P nkj x j nki Pi W pl nkj x j nki Pi W pl 2,04 m 2,04 2,6 10 0 m x ,j6 10 0i kj 2 ki P M , fi jW M , fi W m A j 1 A j 1 f 1pl m i mi mi 99–120 f y I ROZWÓJ BADANIA BiTP Issue 4, 2016, y pl Vol. P m P pp. Pm Pm f nkj x P 44 mkj x j mki W 2,04 Pkj 2,x6 j 10 3 2,04 P2,6 1 Pi nki Pi W pl mki nkj x P nki Pi mW pl m pl y pl 3W 0 Pi j(27) j(27) nkj xMj,fi nki 2 , 04 2 , 6 10 m x m P n x n P W m x m P Pi A A 0 kj j ki i pl i kj j ki i i kj j ki 1 1 j 1 i j i j i , M fi j 1 DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.8 A j 1 A j 1 1 , fi j 1 i i jM i i m (28) W pl m fy W pl m fy 3 3 P P P nkj x j nki Pi W pl 2,04 kj 2,x6 j 10 2 , 04 2 , 6 10 m mki P n x n P W 0 i 0 kj j ki i pl (28) M , fi Wj 1 m M , fi W m A j 1 A j 1 i mi f y mi fy pl pl P P 3 P P nkj x j(28) nki 2,04 x2,j6 10 2,04 2,6 1 Pi W pl mkj m P n x n Pi W pl mkj x j mkimPi 0 i kj j ki ki (28) m m m W fyA M , fi j 1 P i M , fi A j 1 P j 1 i i pl j 1 P 3i pl P W (29) (29) nkj x j nki Pi W pl mkj x j2,04 m 2,ki6P i10 0 nkj x j nki Pi mkj x j mki Pi A A j 1 W pl m W pl j m1 1y M , fi j f 1y m i 3 P i P j f(29) i 3 i P nkj x j nki 2,04 x2,j6 10 m nkj x j nki Pi W pl 2,04 2,6 10 0 Pi W pl mkj P 0 i ki A j 1 A specified -st/nd/rd/th It iis convenient to express for the It is tolocation express the constraints (22) to (29), i (22) to (29), j 1 i kconvenient M , fi j 1the constraints M , fi (29)specified for the k -st/nd/r of the plastic hinge, in the form of the matrix: of the plastic hinge, in the form of the matrix: (29) (29) (22) to (29), OgraniczeniaIt(22) do (29), wyspecyfikowane k-tej lo- (22) to It is convenient express is convenient to express thedlaconstraints (29), specified It istoconvenient for the kthe-st/nd/rd/th toconstraints express location the constraints (22) to (29), kalizacji przegubu plastycznego, wygodnie zapisać w postaci specified for the k-st/nd/rd/th location of the plastic hinge, in (30) A X B C A X B C 8 xj(29), jx1 specified 8 x1of for 8 xthe 8 xj(29), jx1 specified 8 x1of for 8 xthe 1plastic the constraints (22) to It1plastic is kconvenient toin express the of constraints (22) to -st/nd/rd/th location location k -st/nd/rd/th the hinge, the form the matrix: the hinge, in the form of the matrix: the form of BiTP theI ROZWÓJ matrix: form of the matrix:macierzowej: BADANIA I ROZWÓJ of the plastic hinge, in the form of the matrix: BADANIA Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. XX-XX B where: where: BADANIA I ROZWÓJ 44 Issue 4,C2016, pp. XX-XX DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x (30) (30) ABADANIA X jx1I ROZWÓJ B 1 C8 x1 A X BiTP Vol.B (30) 8I xj jx1Issue x1 8(30) x1 BADANIA 8I xj ROZWÓJ BADANIA BiTP ROZWÓJ Vol. 44 4, 8 2016, pp. XX-XX A X 8xB (30) C 8 xj gdzie: 110 jx1 8 x1 8 x1 where: where: W pl W pl nWj W pl n1 ... W plm j m1 A W pl1 m n1 m A ... mplj n n j m n ... 1 1 A j A W Wj m pl nA ... W m pl nA W pl j 1 1 pl j W W pl1 pl A n m ... mA m nj j n ... 1 m Wjpl A n j A W1pl A 1 A n1 ... Wplm j nj W pl m1 pl1 A W n1 m...A Wmplj n n j m m n ... W1 1 A j A Wj m pl n1 A ... W plm j pl n j A Wpl 1 W W pl pl A A m n m n ... m 1n 1 m j n(31) j A 8 xj ... 1 1 j j A A W 8W xj pl A ... W m pl n A W A 8xjm1 A 1 pl j A nW Wjmpl pl n pl1 A m ... n 1 j j n1 A... mWj n mW 1 pl pl A j A A ... W m n m n W pl 1 j pl j 1 A W W pl ...A mplj n j m1 m1 n1 A... n1 m Wjpl A n j A W pl A m1 nW nWj W pl 1 ... Wplm j pl1 pl A A ... m n m nj jn m1 n1 A... 1W mj j A W pl pl A A ... W plm j nW nWj Wpl 1 m1 A m pl1 ... mplj n j n1 A m1 A n1 A... m j A n j A T X jx1 x1 ...T x j (32) x1x ... x j X Tjx1 Xx1jx1 ... j W pl P P pl mi Pi Pnpli Pi W W nP P niP Pi i miPPAimii Pi i i Wipl A Pi A i Pi m P n P W Ppli i pl P i i P A m W P P ni Pi i mi Pi i i i niAPi i i W A m Pi pl n P PiW i i pl P A P W i pl m n P P P i m i i niAPi i i i pl i A P i i m P P i W i i pl Pnpli Pi W P W i m P n P P A P mi Pi ii i niAPi i i B8 x1 i i AP i B P8 xi1 W pl B8x1m ni Pi W pl P (33) i Pi P W i A m pl P n P m P P ii i n P P i i Pi i Wi ipl A Pi iA i i mi Pi pl P Pni Pi W pl n P Pi n P P i mPPAmW i i i i i iA i i i i W A i pl Pi miP P pl P i Pnpli Pi W W A m P ni Pi P P i m P ii i n P i ii iA i i W A pl P i P i mi Pi pl P Pnpli Pi W W nP P ni Pi i miPPAimii Pi iA i i i A i i DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x where: where: W pl W pl nWj W pl n1 ... W plm j m1 A W pl1 m n1 m A ... mplj n n j m n ... 1 1 A j A W Wj m pl nA ... W m pl nA W pl j 1 1 pl j W W pl1 pl A n m ... mA m nj j n ... 1 m Wjpl A n j A W1pl A 1 A n1 ... Wplm j nj W pl m1 pl1 A W n1 m...A Wmplj n n j m m n ... W1 1 A j A Wj m pl n1 A ... W plm j pl n j A Wpl 1 W W pl pl A A m n m n ... m 1 n(31) ... 1 m j n(31) j A 8 xj 1 1 j j A A W pl (31) A 8W xj pl A ... W m(31) A 8xjm1 A nWj Wpl 1 pl j A nW pl1 plj A m ... n m n 1 j n1 A... mWj n mW 1 pl pl A j A A nWj W pl 1 ... Wplm j m1 A nW pl ...A mplj n j m1 m1 n1 A... n1 m Wjpl A n j A W pl A m1 nW nWj W pl 1 ... Wplm j pl1 pl A A ... m n m nj jn m1 n1 A... 1W mj j A W pl pl A A ... W plm j nW nWj Wpl 1 m1 A m pl1 ... mplj n j n1 A m1 A n1 A... m j A n j A T (32) X jx1 x1 ...T x j (32) (32) x1x ... x (32) j X Tjx1 Xx1jx1 ... j W pl P P pl mi Pi Pnpli Pi W W nP P niP Pi i miPPAimii Pi i i Wipl A Pi A i Pi m P n P W Ppli i pl P i i P A m W P P ni Pi i mi Pi i i i niAPi i i W A m Pi pl n P PiW i i pl P A P W i pl m n P P P i m i i niAPi i i i pl i A P i i m P P i W i i pl Pnpli Pi W P W i m P n P P A P mi Pi ii i niAPi i i B8 x1 i i AP i B P8 xi1 W pl B8x1m ni Pi W pl P (33) i Pi P W i A m pl P n P m P P ii i n P P i i Pi i Wi ipl A Pi iA i i mi Pi pl P Pni Pi W pl n P Pi n P P i mPPAmW i i i i i iA i i i i W A i pl Pi miP P pl P i Pnpli Pi W W A m P ni Pi P P i m P ii i n P i ii iA i i W A pl P i P i mi Pi pl P Pnpli Pi W W nP P ni Pi i Pi i miPPAimi(33) iA i i(33) i A i(33) i RESEARCH ANDAND DEVELOPMENT RESEARCH DEVELOPMENT Please cite as: BiTP 44 Issue RESEARCH BiTP Vol. AND 44DEVELOPMENT Issue 4, 2016,Vol. pp. XX-XX ИССЛЕДОВАНИЯ DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x И РАЗВИТИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ C8 x1 W pl W pl W pl W pl W pl W pl W pl W pl B DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.8 fy M , fi fy M , fi fy M , fi fy M , fi 2,04 2,6 1030 M , fi fy 2,04 2,6 1030 M , fi fy 2,04 2,6 1030 M , fi fy 2,04 2,6 1030 fy 4, 2016, pp. 99–120 M , fi (34) C8 x1 W pl W pl W pl W pl W pl W pl W pl W pl fy M , fi fy M , fi fy M , fi fy M , fi 2,04 2,6 1030 M , fi fy 2,04 2,6 1030 M , fi fy 2,04 2,6 1030 M , fi fy 2,04(34) 2,6 10 3 0 fy M , fi (34) A set of constraints is, komplet then, a set set of where constraints is,the set 8 K ofin-independent ineq K of independent K a is Zbiór ograniczeń stanowi zatem A setinequalities, ofAconstraints is, then, set ofthen, 8 ⋅ K8niezależ8 ⋅ K aindependent number of plastic-hinge locations associated with the analysed number movement It associated with the analysed mo nych nierówności, gdzie K jest liczbą lokalizacji przegubów equalities, whereofKplastic-hinge ismechanism. the numberlocations of is plastic-hinge locations plastycznych skojarzonych wybranym do analizy associated with thetoanalysed movement mechanism. It is imimportant to note zthat the problem has mechanibeen formulated without important taking into note account that the the problem has been formulated without zmem ruchu. Należy zaznaczyć,effect że w sformułowaniu zadania portant tothe notesolution thatnegligible the problem has been without relatively negligible of the M-V interaction. Hence,relatively of theeffect linearof formulated the M-V interaction. Hence, the pominięto stosunkowoproblem mało znaczący interakcji M-V. is the taking into account relatively negligible effect mechanism of the M-V is the maximu programming for thewpływ selected mechanism maximum programming valuethe of problem multiplier for the , selected Rozwiązaniem zadania programowania liniowego dla wybrainteraction. Hence, the solution of the linear-programming which also satisfies the above-defined constraints. In order to which estimate also a critical satisfiestemperature the above-defined constraints. In order to estim nego mechanizmu jest więc maksymalna wartość mnożnika problem for the selected mechanism is the maximum value of that is representative of the whole frame, the first thing to do that is is to representative determine the critical the whole frame, the first thing to do is multiplier ζ, which also satisfiesof the above-defined constraints. ζ , przy której spełnione są jeszcze zdefiniowane powyżej temperatures that correspond to each of the kinematically admissible, temperatures and thereby that correspond realisable, to each of the kinematically admissib ograniczenia. Oczywiście, w celu oszacowania temperatury In order to estimate critical temperature BADANIA I ROZWÓJ BiTP a Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. XX-XXthat is representamechanisms, anddla then to compare all the resultant and mechanisms, the lowest and one. then This to thing compare will,to do allisthe krytycznej miarodajnej całej ramy, należy najpierw wy-values, tive ofselect the whole frame, the first to resultant determinevalues, and select DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x the same time, indicate the mechanism that issporepresentative of at thetemperature same fire endurance time, indicate limit the state mechanism to that is representative of the znaczyćattemperatury krytyczne odpowiadające każdemu the critical values that correspond each of being reachedkinematycznie assuming thedopuszczalnych, rigid-plastic model of the frame failure being [11]. reached It isassuming important here rigid-plastic model of the frame failure śród mechanizmów a przez the kinematically admissible, andthe thereby realisable, mechademonstrate that computational the frame safelyalgorithm transfers gives the applied in to the basic design to możliwych realizacji, a następnie porównać wszystkie nisms, and then compare allwhen the situation resultant values, algorithm and select gives representa to recalldothat the proposed representative toloads recall that results the only proposed computational the (withouttemperature taking the firefor intoeach account). resultant critical considered movement resultant mechanism critical is lower temperature than thefor each considered movement mec and Figure 2. o C , as directly inferable from the formula (10) an limit value of 785 o C , as directly inferable from the formula (10) limit value of 785 7. Sample computation 7. Sample computation To illustrate how the proposed computational approach is applied, To illustrate a simple steel how the frame proposed computational approach is ap is considered with a geometry and loading diagram as shown is in considered Figure 4. Itwith is assumed a geometry that and loading diagram as shown in Fi L 10,0 m H 6,0 m and L 10,0 m . The Figure below also shows the H 6,0 m and arrangement of external loads . The Figure below also shows the arra – thewith the loads’ being specified by two applied to the analysed frame, with the loads’ being specified byapplied two concentrated to the analysed forces frame, respectively. horizontal force of P1 55,0 kN and the vertical force of P2 horizontal of P1 It 20,0 kN , force 55also ,0 kN and the vertical force of P2 20, shows critical cross-sections, with their locations marked with shows Arabic critical numerals cross-sections, (1 to 5). with their locations marked with A Plastic hinges can form in these (and only these) cross-sections Plastic during hinges thecan fire.form Bothin the these (and only these) cross-sections beams and posts of this frame are made of the IPE 300 I-beam,beams for which and posts the cross-sectional of this frame are made of the IPE 300 I-beam, for plastic bending resistance, as defined for the basic design plasticsituation bendingconditions, resistance, isas defined for the basic design 2 3 ). It (with: is easyWtopl 628 mm 3 , A 53,80 mm 2 , W pl M pl 146,50 kNm (with: W pl 628 mm , A 53,80 mm , M W pl A146 ,050 ,012 kNm Ryc. 4. Geometria, Ryc. schemat statyczny i obciążenie zewnętrznei obciążenie rozpatrywanej ramy (u góry z lewej) orazramy potencjalnie mechanizmy 4. Geometria, schemat statyczny zewnętrzne rozpatrywanej (u górymożliwe z jej plastycznego zniszczenia, w szczególności: mechanizm kombinowany generowany przez układ obu sił skupionych (u góry z prawej), lewej) oraz potencjalnie możliwe mechanizmy jej plastycznego zniszczenia, w szczególności: mechanizm belkowy generowany jedynie przez siłę pionową (na dole z lewej) i mechanizm przechyłowy generowany jedynie przez siłę mechanizm kombinowany generowany układ obu sił skupionych (u góry z prawej), poziomąprzez (na dole z prawej) mechanizm belkowy generowany przez siłę pionową (na dole z lewej)possible i mechanizm Fig. 4. Geometry, static scheme, external loads applied to jedynie the considered frame (top left) and potentially plastic failure mechanisms, przechyłowy generowany przez forces siłę poziomą (na beam dole zmechanism prawej) generated by the vertical force in particular the combined mechanism generated by both thejedynie concentrated (top right), Fig.only 4. Geometry, diagram, externalgenerated loads applied the considered frame (top left) (bottom left)static and tilting mechanism by thetohorizontal force only (bottom right)and Źródło: Opracowanie potentially possible plastic failure mechanisms, in własne. particular the combined mechanism Source: Own generated by both the concentrated forces (topelaboration. right), beam mechanism generated by the vertical force only (bottom left) and tilting mechanism generated by the horizontal force only (bottom right) Źródło: Opracowanie własne. Source: Own elaboration. 111 BADANIA I ROZWÓJ BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. 99–120 DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.8 otrzymane wartości i wybrać najmniejszą. Będzie to równocześnie wskazanie mechanizmu miarodajnego do osiągnięcia stanu granicznego nośności ogniowej przy założeniu sztywno-plastycznego modelu zniszczenia ramy [11]. Trzeba przy tym przypomnieć, że proponowany algorytm obliczeniowy daje wiarygodne wyniki jedynie wtedy, gdy wynikowa temperatura krytyczna dla każdego rozpatrywanego mechanizmu ruchu jest niższa od wartości granicznej równej 785ºC, co wynika bezpośrednio z formuły (10) i ryciny 2. 7. Przykład obliczeniowy W celu ilustracji zasad stosowania proponowanego podejścia obliczeniowego rozważa się prostą ramę stalową o geometrii i schemacie statycznym pokazanych na ryc. 4. Zakłada się, że H RESEARCH = 6,0 m AND iL= 10,0. Na przytoczonej ryciDEVELOPMENT ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ nie zaznaczono również przyłożony do analizowanej ramy the lowest one. This will, at the same time, indicate the mechanism that is representative of the fire resistance limit state being reached assuming the rigid-plastic model of the frame failure [11]. It is important here to recall that the proposed computational algorithm gives representative results only when the resultant critical temperature for each considered movement mechanism is lower than the limit value of 785ºC, as directly inferable from the formula (10) and Figure 2. 7. Sample computation To illustrate how the proposed computational approach is applied, a simple steel frame is considered with a geometry and static scheme as shown in Figure 4. It is assumed that H = 6,0 m and L = 10,0. The Figure also shows the arrangement of external BiTP loads thepp.analysed frame, with Vol.applied 44 Issue 4,to 2016, XX-XX DOI: the loads’ being specified by10.12845/bitp.44.4.2016.x two concentrated forces – the 5.zastępczy Przyjętystatycznie do analizy zastępczyschemat statycznie wyznaczalny schemat statyczny oraz (z lewej) i sił Ryc. 5. Przyjęty doRyc. analizy wyznaczalny statyczny oraz wykresy momentów zginających momentów zginających i sił podłużnych (z prawej), pochodzących kolejno: podłużnychwykresy (z prawej), pochodzących kolejno: od(zsiłlewej) hiperstatycznych o wartości jednostkowej i od obciążenia zewnętrznego Fig. 5. The substitute statically static scheme assumed for the analysis diagrams of bending moments (on the left) and od siłdeterminate hiperstatycznych o wartości jednostkowej i odand obciążenia zewnętrznego longitudinal (on the right), due to unit hyperstatic forces and external for loads, Fig. 5. The forces substitute statically determinate static diagram assumed therespectively analysis and Źródło: Opracowanie własne. forces (on the right), due to unit diagrams of bending moments (on the left) and longitudinal Source: Own elaboration. 112 hyperstatic forces and external loads, respectively Źródło: Opracowanie własne. RESEARCH AND DEVELOPMENT Please cite as: BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. 99–120 ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.8 horizontal force of P1 = 55,0 kN and the vertical force of układ obciążeń zewnętrznych specyfikowany poprzez dwie skupione siły, odpowiednio poziomą o wartości P1 = 55,0 kN P2 = 20,0 kN, respectively. It also shows critical cross-sections, i pionową o wartości P2 = 20,0 kN. Pokazano także potenwith their locations marked with Arabic numerals (1 to 5). Placjalne przekroje krytyczne z lokalizacją oznaczoną kolejnymi stic hinges can form in these (and only these) cross-sections cyframi arabskimi (od 1 do 5). W przekrojach tych (i tylko during the fire. Both the beams and columns of this frame are w tych) w czasie pożaru mogą aktywować się przeguby plamade of the IPE 300 I-beam, for which the cross-sectional plastyczne. Zarówno słupy, jak i rygle ramy wykonano z dwuteowstic bending resistance, as defined for the persistent design sinika IPE 300, dla którego plastyczna nośność przekroju okretuation conditions, is M pl = 146,50 kNm (with: Wpl = 628 mm3, ślona dla warunków podstawowej sytuacji projektowej wynosi A = 53,80 mm2, (Wpl /A = 0,012). It is easy to demonstrate that M pl = 146,50 kNm (przy czym: Wpl = 628 mm3, A = 53,80 mm2 the frame safely transfers the applied loads in the persistent de(Wpl /A = 0,012). Łatwo wykazać, że rama bezpiecznie przesign situation (without taking the fire into account). nosi przyłożone obciążenia w podstawowej sytuacji projektoThis example is performed to define the mechanism that wej (bez uwzględniania wpływu pożaru). is critical due to the effect of fire and to evaluate the critical Celem niniejszego przykładu jest wyznaczenie mechatemperature of the analysed frame that accompanies this menizmu krytycznego ze względu na oddziaływanie pożarowe chanism. It is assumed that the fire in the fire zone of which oraz towarzyszącej temu mechanizmowi temperatury krythe analysed frame is part flashed over earlier, so it reached tycznej badanej ramy. Zakłada się, że pożar w strefie pożathe status of a fully developed fire, thus resulting in an equal rowej mieszczącej analizowaną ramę uległ wcześniejszemu and monotonically rising exhaust-gas temperature. The prorozgorzeniu, a więc osiągnął status pożaru rozwiniętego, co blem will be solved using two qualitatively different computaskutkuje wyrównaną i monotonicznie rosnącą temperaturą tional approaches so that the results can be verified. gazów spalinowych. Zadanie zostanie rozwiązane przy poThe first considered algorithm, described in detail by this mocy dwóch jakościowo różnych podejść obliczeniowych, co article, is the one which uses the classical principles of linear umożliwi weryfikację uzyskanych wyników. programming. Figure 5 illustrates the substitute static diaBADANIA I ROZWÓJ B Pierwszym z rozpatrywanych algorytmów jest ten, opisagram used in the computations and also shows how the hyny w szczegółach w niniejszej pracy, w którym zastosowano perstatic forces are defined. For instance, the following conklasyczne reguły programowania liniowego. Na ryc. 5 zaprestraints have been obtained for the beam mechanism (plastic zentowano zastosowany w obliczeniach zastępczy schemat hinges induced in points 2, 3 and 4): BADANIA I ROZWÓJ BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. specyfikowane punktu 2 specified for point 2: statyczny oraz sposób wyznaczania wartości sił hiperstatycz• specified for point 2: dlaXX-XX DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x nych. Przykładowo, dla mechanizmu belkowego (przeguby plastyczne indukowane w punktach 2, 3 i 4) otrzymano na 5 x1 0 0 0.012 x 2 x3 0 5 x1 0.012 x 2 x3 stępujące ograniczenia: 5 x 0 0 0.012 x x 0 5 x 0.012 x x specyfikowane dla punktu 2 specified for point 2: 1 2 1 2 3 • specyfikowane dla punktu 2: 5 x1 0 0 0.012 x 2 x3 0 5 x1 0.012 x 2 x 5 x1 0 0 0.012 x 2 x3 0 5 x1 0.012 x 2 x3 5 x 0 0 80 0.012 x 2 x3 0 5 x1 0.012 x 2 x3 1 5 x 0 0 0.012 x x 0 5 x 0.012 x A2 x 80 1 2 3 5 x 0 1 2 3 x3Vol. 044Issue4, 52016, x1pp. XX-XX 0.012 x 2 x3 0 0.012 x 2 BiTP BADANIA I ROZWÓJ 1 5 x1 0 0 0.012 x 2 x3 0 5 x1 0.012 x 2 x3 5 x 0 80 DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x 0 0.012 x 2 x3 0 5 x1 0.012 x 2 x 1 5 x1 0 0 0.012 x 2 x3 0 5 x1 0.012 x 2 x3 5 x 0080 0.012 x 2 x3 0 5 x1 0.012 x 2 x 1 B A2 2 5 x1 0 0 0.012 x 2 BiTP x3specyfikowane 044Issue4, 52016, x1pp. XX-XX 0punktu .012 x 22specified x3 5 for 80 OZWÓJ Vol. 0.012 x 2 x3 0 5 x1 0.012 x 2 x3 x1 point 0 02: dla DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x 5 x1 0 0 0.012 x 2 x3 0 5 x1 0.012 x 2 x3 6 235 103 80 10 147.58 628 5 x 0 0 0.012 x x 5 x01 0 x 2 x3 0.012 0 0 . 012 x x 0 5 x 5 x 0 . 012 x x 80 1 80 2 1 23 3 1 2 3 6 3 147.58 10 628 235 10 80 0x1 0.0012 x 2x x 0 5 x1 80 0.012 0.012 x 2 x350 x1 0 5 x1 point 0 02: .012 cyfikowane dla punktu 2 specified 5 for 2 3x3 6 x 2 x3 3 147.58 628 10 235 10 x 2.58 x3 0 5 x1 0.012 x x3 3 80 6 2 628 10 6 235 103 5 x1 0 0 0.012147 147.58 628 10 235 10 x1 0 0 0.012 x 2 x3 0 5 x1 0.0126x 2 x3 35 x 0 0 80 0.012 147 x 2 .58xC3 20 5 x61 0.012 3x 2 x3 80 1 3 628 10 235 10 301.063 0.384 B 2 10 235 10 2.04 2.6 10 628 x1 0 0 0.012 x 2 x3 0 5 x1 0.012 x 2A2 x3 35 x 0 080 80 x 2 .58x3 0 BiTPVol. 04,.012 x3 5 44 x61Issue x 2XX-XX BADANIA I ROZWÓJ 2016,3 pp. 0.012 147 1 3 628 10 6 235 10 628 10 235 10 2.04 2.6 10 301.063 0.384 x1 0 0 0.012 x 2 x3 0 5 x1 0.012 x 2 x3 3 5 x 080 x 2.58 x3 0 DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x 0 0.012147 5 x1 0.012 x 2 x3 80 1 628 10 6 235 10 628 10 6 235 103 2.04 2.6 10 3 301.063 0.384 x1 0 0 0.012 x 2 xC3 20 5 x61 0.012 3x 2 x3 5 x 30080 80 301 x 5 x1 0.012 x 2 x3 0.012 2 3 0 .063 0.x384 B12 10 235 10 2.04 2.6 10 628 628 10 6 235 103 2.04 2.6 10 3 301.063 0.384 Vol. x1 0 0 0.012 x 2 x3 0 BiTP 5 x 0 . 012 x x 80 44 Issue 4, 2016, pp. XX-XX 1 2 3 specyfikowane dla punktu52 specified 0.point x1 30 0 for 012 2: x x3 0 5 x1 0.012 x 2 x3 80 301.0632 0.384 628 10 6 235 103 2.04 2.6 10 specyfikowane dla punktu 3 specified for point 3: x1 0 0 0.012 x 2 x3 0 DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x 5 6x1 0.0123 x 2 x3 80 6 3 3 301.063 147.58 0.384 235 10 628 10 235 010 2.04 x2.6x 10 628 510 0 .x012 80 x2 x3 0 x1 0.012 x2 x3 x1 0 0 0.012 x 2 x3 0 5 5 x 16x100.012 x16 0.012 3x 2 x3x1 0 0 0.012 3 0 80 2 x3 2 3 3 147.58 0.384 x 0 0 0.012 301.063 10 235 10 628 10 235 10 628 2.04x2.6 x 10 0 5 x1 0.012 x 2 x3 1 0 80 x2 x3 0 x1 0.012 x2 x3 specified 0.point x02.012 x3 2 x1 0 0 for 012 2: x 2 x3 0 55xx11 00.012 3 80 6 3 147 . 58 235 10 specyfikowane point 5 x 0 dla 628 10 x 0for 0 punktu .012 3xspecified 5 3: x 0.012 x x x1 0 0 0.012 80 x2 x3 0 x1 0.012 x2 x3 147 .x058 20 3 x628 61x x 3 2 3 0 628 10 6 235 103 x 0 01 0.012 147 x 0 . 012 10 235 10 0 5 x 0 . 012 x x 1 2 3 1 3 .2012 80 .x58 x1 0 0 0.012 x1 0.012 x2 x3 3 0 x x 0 5 x 0 . 012 x x 80 2 x3 0 C 16 3 2 3 5 x1 0 0 1 2 3 2 3 2 147.58 384 6x 0.0123 x x A 3 3 B0301 628 10 235 10 A 2x 0 0 0.012 x2 x3 628 0 10 2 .063x0. 235 10 2.04 2.6 10 x 2 x3 1 5 x 0 080 x3 0 5 x1 0.012 0.58 x 2 x3 0 1 5 x1 02 .0123 x 2 x3x1 0 0 0.012 .012 80 2 x3 0 x1 0.012 x2 x3 6 3 1 147 6 3 3 628 10 235 10 x0.384 x2 x3 628 0.012 .012 0 x1 235 00301 10 x22 . 04x32.6 10 x0 x3 0 5 x1 0.012 x 2 x3x1 50x000 80 0..063 x1 0.012 x2 x3 012 2 x310 0 0 . 012 x 0 5 x 0 . 012 x x 80 1 2 x3 0 6 3 1 2 3 1 301.063 0.384 628 10 235 10 147 .x58 x 628 0 10 x6 235 0.012 x3 2.6 10 30 103 x 2.04 x 2 x3x105x0 00.012 080 2 3 00 0.012 3 0 6 5 x13 0.012A 063 00 x2 x3 01 5 x1 2 0.012 x 2 x3xB .012 80 x2 x3 0 x1 0.012 x2 x3 1 3 B1 301 3 3 . . 384 6 3 3 8 10 235 10 2 . 04 2 . 6 10 2 301 . 063 0 . 384 x 0 0 0 . 012 x x 0 x 0 . 012 x x 0 5 x1 0.012 x 2 x3 1 628 10 235 10 2.043 2.6 10 0 80 2 3 0 3x2 x3 0 1 5 x1 20.012 x 2 x3x1 0 0 0.012 0 .063 0.0 012 80 x2 x3 0 x1 0.012 x2 x3 35 x1 301 103 2.04 2.6 10 .384 8 10 6 235 x 0 0 0 . 012 x x 0 x 0 . 012 x x 0 specyfikowane dla punktu 3 specified for point 3: x3 0 5 x1 0.012 x 2 x3 1 3 1 80 2 6 3 2 3 10 6 235 103 628 .063 147.58 3 301628 147.58 10 0.384 10 235 3 0x 00.012 8 10 6 235 2.04 2.6 10 x 2 x3 510 .012xx2 2xx3 3 0 x1 0.0012 0 x1 0.012 x 2 x3x1 0 0 0.012 x3 0 80 x2 6 x3 x01 3 0 1 6 3 147.58 10 235 628 10 103 2.04 2.6 10 3 301628 147.58 0 06310 0 10 x0.384 x235 8 10 6 235 x26 x3 x1 0 x1000.012 .012xx2 2xx3 3 0 x1 00.012 0 0..012 x 0 0 5 x 0 . 012 x x 80 1 2 3 3 1 2 3 3 6 3 147.58 628 10 235 10 147.58 cyfikowane dla punktu 3 specified for point 3:628610 235 3 10 x1 0 0 0.012 x147 x3 0 x1 0.012 x26 x3 0 2 .58 3 3 628 10 235 10 147 . 58 6 3 147.58 0 0 0 0.012 x x 0 x 0.012 628 628 10 235 10 10 147.58 0 0.012 x2 x 10 235 1 3 x2147 C3 x1 06.012 x2 3x3 2 x.58 0 6 3 3x1 0 0 3 0 3 113 2 628 10 .58C 6 10 235 3 3 3 301 301 . 063 0.384 03 0 0 0.012 x 147 B A 628 10 235 10 2.04 2.6 10 0.384 3 010 x3 0 x628 .012 235 x26 10 x3 2.04 0 0.012 x .063 2.6 10 3 x 1 2 0 x1 06.012 x2 3x3 1 1 0 0 2147x 3 0 3 . 58 3 628 10 235 10 147 . 58 6 0 0 0 0.012 x x 0 x628 2.6 10 10 235 10 2.04 2.6 10 301.063 0.384 628 .063 0.384 235 .012 x26 10 x3 3 2.04 0030.012301 1 3 2 x147 x3 0 x1 06.012 x2 3 x3 1 010 3 x1 0 2 .58 0 628 10 235 10 147 . 58 6 3 3 03 0 0 0.012 628 x x C .063 0.384 10 235 10 2.04 2.6 10 3 301.063 0.384 628 0.012301 x 0 . 012 x x 0 10 235 10 2 . 04 2 . 6 10 3 1 2 3 2 3 0 x 0 0 x x 0 x 0 . 012 x x 0 6 3 3 2 3 2 0 3.384 1 3 B1 301.063 5 x1 0 0 0.012 x 2 x3 0 5 x1 0.012 x 2 x3 5 x1 0 80 0 0.012 x 2 x3 0 5 x1 0.012 x 2 x3 0.012 x 2 x3 0 5 x1 0.012 x 2 x3 5 x 0 0 0 . 012 x x 0 5 x 0 . 012 x x 5 x 0 0 1 2 1 2 3 1 80 B A2 A 2 3 2 5 x1 0 0 0.012 BADANIA x3Vol. 0.012 x 2 BiTP x3Vol. 044 Issue 4, 2016, x 2 BiTP 044 Issue 4, 2016, 5 x1pp.XX-XX 0.012 x 2 x3 5 x1 0 0 80 5 x1pp.XX-XX 0.012 x 2 x3 ÓJ I ROZWÓJ Vol. 44 Issue 4,DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x BiTP DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x BADANIA I ROZWÓJ 2016, pp. 99–120 0 0 0.012 x 2 x3 0 5 x1 0.012 x 2 xBADANIA 440Issue x 2 x3 0 5 x1 0.012 x 2 x3 5 Vol. xI 1ROZWÓJ 04,2016, 5 xI 1ROZWÓJ 3 BADANIA BiTP pp. XX-XX 0.012 80 5 x 0 0 0.012 x x 0 5 x 0.012 x x 5 x DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x 0 0.012 x 2 x3 0 5 x1 0.012 x 2 x3 DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.8 1 2 3 1 2 3 1 0 80 kowane dla punktu 2 specified 0 5 x1dla 0.012 x 2 x3 0 5 x1 0.012 x 2 x3 0punktu x1 point 0 02: 0.012 x 2 x3specyfikowane .012 x 22 specified x3 5 for x1 point 0 02:80 5 for 3 2 specified punktu 2: .58 punktu 2: .58 for point147 for point147 specyfikowane specyfikowane 10 6xdla 235 10 6xdla 235 103 2 specified 0 0 0.012 x 2 x3 0 5 x1 628 0.012 x 2 x3 0 5 x1 628 0.012 x3 10 0.012 5 x1 0 0 80 80 2 x3 6 2 3 6 3 147.58 147.58 5 x 080 235 10 x 235 10 .10 80 x 0.x012 0 0 0.012 x 2 x3 0 55 xx11628 0x.012 x 3x 2 0x3 55 xx11628 00 0x.012 x310 012 00.012 0 60.012 x 0 x x 0 5 x 0 . 012 x 80 2 x 3x 2 1 0 05 2 1 1 2 2 3 2 3 3 3 6 147.58 147.58 628 10 235 10 628 10 235 10 0 0 0.012 x 2 x3 0 5 x11 0.012 x3 x x3 x 2 x3 0 805 x1 0.012 x 2 5 x 0 80 0 0.012 x x 0 x3 5 x11 0.012 06 x02.012 80 06 x02.012 23 x 31 0 5 x1 02.012 3 x 2 3 147 . 58 147 . 58 10 x 235 10 x 235 5.012 0 0 0.012 x 2 xC3 2 0 55 x1x1628 00.012 00.012 x3 10 xC2x20 x3 55 x1x1628 x 10 0 0 0.012 x 25 x13 030 0 80 x x3 30 80 x x0. 5 x 0.012 x 012 0 0.012 80 628 628 B 2 3011.0632 0.3384 B 2 3011.063 0.3842 10 6 235 103 2 A 10 6 235 103 2 2.043 22 .6 10 2 2.6 10 2 . 04 0 0 0.012 x 2 x3 0 5 x11 0.012 0.012 x3 x2 0x3 5 x11 0.012 x3 x x3 x2 x3 0 805 x1 0.012 x 2 x 5 xx31 00 0 80 0 x02.012 3x02.012 x1 x02.012 0 80 3 5301 6 3 301.063 0.384 .063 2628 0.384 10 6 235 103 2.04 2BADANIA 10 B A2628 A 2 . 6 10 235 10 2 .04 2.6BiTP 44Issue 10 Vol. 2 AI ROZWÓJ BiTP Vol. I ROZWÓJ 44 Issue 4, 2016, pp. XX-XX XX-XX x 2 x3x2 5x3x 0 0 0.012 x 2 x3 0 55 xx1100.012 0 80 050.x012 4, 2016, 30x.012 0x.012 3x 2 0x3 55 xx61100.012 x 2 x x1 pp. 0.012 0 80 2 x 3x2 x 3 0 80 1 2 x 1 5301 628 10 6 235 01030.012 03DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x 3DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x 301 . 063 0 . 384 . 063 0 . 2 . 04 2 . 6 10 628 10 235 10 2 . 04 2 . 6 10 x 5 x 0.012384 0 0 0.012 x 2 x3 0 5 x11 0.012 x3 x2 0 x3 5 x11 0.012 x3 x 5 x 0080 005.012 0 3 x02.012 80 x 2 x1 x02.012 0 3 x02.012 3 x 2 x 3 0 80 1 2 x 31 6 3 6 3 301.063 0.384 628 10 235 10 2.04 2.6 10 301.063 0.384 235 10 2.04 05.012 5 x 0.012 x 0 0 0.012 x 2 x3 0 62810 55 x1x1 00.012 x3 x 225.6 x10 x3 x 20 x3 55 x1x100.012 x3 x 2 x3 0 80 80 0x02 .012 00 0 80 x1 x02 . 012 0x02 .012 13 1 2 point specyfikowane dla punktu 3 specified for point 3: specyfikowane dla punktu 3 specified for 3: specyfikowane dla punktu 2 specified for point 2: specyfikowane dla punktu 2 specified for point 2: 6 3 6 3 5 x 0 0 0 . 012 x x 0 5 x 0 . 012 x x 5 x 0 0 0 . 012 x x 0 5 x 0 . 012 x 80 147 . 58 147 . 58 628 10 235 10 x x 2 0 3 x 0.012 1 x x 2 x 0.10 x 310 2 3x1 0 10 0.012 012 1 x 2235 x1 0 10 0.012 x2 x3 2 0 3 x1628 1 2 3 2 3 6 3 6 3 6 3 628 10 6 3 147 .58 147 .58 .58 235 10 235 10 x 2 x3 x00 0 5 0628 147 . 58 147 10 235 10 628 10 235 10 5 628 x1 10 00 0.012 x 0 . 012 x x 5 x 0 0 0 . 012 x x 0 5 x 0 . 012 x x 80 80 . 012 x x 0 x 0 . 012 x x x 0 0 0 . 012 x x 0 x 0 . 012 x x 0 1 3 1 3 3 1 11 2 3 2 1 2 3 2 32 2 32 1 6 3 6 3 6 3 6 3 0.012 80 147.58 147 .58 .58 5628 10 .58 10 x 2 x3x 147 235 235 5628 x1 10 1 x1 010 .012 x2 147 x2 0 0 235 0.012 0 0 050628 x1 10 0 80 0 235 x x 0 0 x1 10 x3 5x628 x3 x1 0.012 0x.012 0x.012 010 .012 010 1 2 x3 2 x3 6 x2 x3 3 2 3x10 x2 x3 0 0.012 6 3 6 3 6 3 .58 147 . 58 147 . 58 235 628 10 235 10 10 10 x 2 xx3 00 0 05.628 147 . 58 x x147 10 235 10 628 10 235 10 5628 x1 0 0 0.012 x 0 . 012 x x 5 x 0 0 0 . 012 x x 0 5 x 0 . 012 x x 80 80 2x3 20 3 x1 10.012 x2 x3 2 x31 0 012 x1 0.012 1 x 2C 1 x 2 x3 2 0 3 0 0.012 2 3 1 6 3 3 6 3 3 A 6 10 B3 301.063 0.384 2.04147 6 628 3 6 063 0.384 0 5 x235 10 2.04 A23.6 10 00 0301 235 235 .012 080 0.0122x.3.58 x 0 5 .628 x1 010 x 2 0 10 x 10 5 x235 010 5 628 x1 010 x 2 0 10 x3 .58 80 x.012 x.012 x2 x147 1 0 0 0.012 x 2 x 3x1 1 0 3 2 x3 2 x3 A 23 x61 B 3 x1 B02.012 C2 3 06.012 3 x2 x3 2 C2 3x13 0006.012 6 3 2 3 3 3 3 Vol. 10 02016, .384 02016, .384 BiTP Vol. I ROZWÓJ Issue4,10 XX-XX BiTP Issue4,10 XX-XX 0 5 x235 628 10 10 10 2.04 2.6 10 BADANIA 301 .384 .063 301 80 235 2x .04 .6510 00.012 235 2x .04 pp. pp. 0301 0301 xx1235 080 0.44063 x 210 0.44063 x 2.6 10 0628 x.012 012 x3 x10628 x.012 0 10 5DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x .x012 0 5DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x .x012 x202..04 x3 2x.260 x1 0.012 x2 .063 x3 0.38 0 1 0 1 0 1 0 0 0.012 x 2 x3 x 1 2 x32 03 2 x32 03 6 3 31 301 6 3 3 .04 301 301 301 6.063 0.384 3 628 10 6.063 0.384 3 3 0 5 235 .04 10 2 .x62 10 235 235 2x.04 2x.04 x3x1 .x602.384 x3x1 x1 010 0 20 .012 x1 010 5x1235 x31 0.012 010 012 x1 010 628 628 10 0 x220 x2 .063 00 10 00 .063 050.012 x.012 0x23 .6 10 x3 2 x.012 0x23 .6 10 x1 0.012 x3 0.38 0 2 2 380 80 050.012 2 x3 2 x3 6 3 3 301 6 3 6.063 0.384 3 628 10 3 10 6.063 0.384 3 3 301 0 5 235 10 2 . 04 2 . 6 10 235 2 . 04 2 . 6 10 301 . 063 0 . 384 301 . 063 235 235 x1 0 0 0.012 x 2 xx31 00 010 05.012 x1 x010 .012 2x.04x23 .6 10 0x2 0 012 00 010 05.012 x1 x010 .012 2x.04x23 .6 10 628 80 x51 x10.012 x3 x 2 xx31 x1 0.012 x2 x3 0.38 080 628 2 x3 2 0 2 x3 2 0 point .063 0.38 301 ukowane 2 specifiedpunktu for point 2: specyfikowane punktu 2 specified for 2:0.384for 6 3 dlaspecyfikowane 6 3 3 specified 3 specified .063 0punktu 0628 235 235 10 2x.204 32.6 510 10 2x.204 32.6 10 3 80 0 0.012 x1 30dla 301 5 x1 0dla x 2 x3 for 012 0.012 012 80 60.10 3 x 60.10 3 x 1 1 .58 point point 53:x10 53:x10 x3 0628 .58• x 2 specified 147 147 628 235 10 628 235 10 • specyfikowane dla punktu 3: for point 3: 0 0.012 x2 x63 0 3 x1specyfikowane x2 0.012 x2 xdla 0.012 x2 xdla 0 0 0for .012 x63 0 3 x1specyfikowane x13 specified 0 for 3 punktu 3 punktu 3 specified point 3: point 3: 6 3 6 3 147 . 58 147 . 58 10 628 10 235 10 x3 0 628 510 x1 235 0.012 x x 5 x 0 0 0 . 012 x x 0 5 x 0 . 012 x x 80 80 147 . 58 147 . 58 2 x 30.628 10 x 20 10 10 235 10 235 003 0.012 x 1x 0 2 x 30.628 0 1 0 0 0.012 x x 0 012 x x 012 x x x 0 0 0 . 012 x x 0 x 0 . 012 x x x 0 0 0 . 012 x x 0 x 0 . 012 x x 1 2 3 1 2 3 2 3 1 2 3 6 26 3 3 2 3 2 .58 3 1 2 .58 .3012 012 x 1 0628 1 6 0147 6 147 33 3 x2 1 x3 628 10 235 10 10 235 10 5 x 0 . 5 x 0 0 x 5 x 0 . 012 x x 80 80 147 . 58 147 . 58 10 235 10 628 10 235 10 1 1 2 3 2 x 3 0628 1 2 3 00x2 0.012 0.012 x2 0.012 0 0 0.012 x2 x63 0 3 x1 x x2 xx31 00 x2 x623 x x2 x3 0 0 x1 0.012 x2 x3 00 0.1012 0x3 3 x1 x10.012 0 x10.012 0 5 0 6 3 147 6 03147 3012 x x x0 3 . 58 . 58 628 10 235 10 628 10 235 10 x 0 5 x 0 . 012 x x x 0 0 . 5 x 0 . 012 x x 80 80 147 . 58 147 . 58 628 x101 x 235 10 x 02 0 3 0.012 628 x10 x 235 10 1 2 x2 0.3012 x2 0.3012 0 3 0.012 xx6312C 30x1 0.012 x2 x3 x1 60 13 03 x1 0 .x012 x1 6 0 03x 02 03.012 002 03.012 x 2 x3 C03 3 x 2 3 x 2 x3 0 2 10 10 3x 1 3x 1 3 628 147 . 58 147 . 58 B B A 301.063 0.384 628 10 235 x3 0 628 510 x16 235 0.012 x 5 x 0 0 0 . 012 x x 0 5 x 0 . 012 x 80 80 301 . 063 0 . 384 3 3 3 10 235 10 2 . 04 2 . 6 10 628 10 235 10 2 . 04 2 . 6 10 3 1 0.012 0 2 x 03 B 0 0.012 xB x3 x2 C x321 0020 3 x 2 x1233 0x3 2x1 x3 x2 x3 0 0 x1 0.012 x2 x3 x16 0.012 .3012 x384 x10.6012 .3012 2 0 2 0 2301 2301 21 6 x 2 x33 0 x1A .6012 30 30 0x 3 3 . 063 0 . . 063 0 . 384 628 2.012 04 10 2.012 04 10 235 x 10 0 2355 10 0 20.04 0.012 10 x310 0 301 x1 0 2 x 0.384 x3 235 5 x110 x 2 628 5 10 0 xB 235 10 2.04 80 80 .063 A 2x.2610 301.063 0.384 x.2610 A3628 0 x20.012 0 x20.012 0 x2 xx1233x03 3628 x1x1 3033.0012 0 03 0.012 03.0012 x3 x2 2x.36x 012 x3 x2 2x.36 10 00x01. 0 x1 0.012 x2 x3 0 0 . 012 0 1 6 x2 x33 0 x1x 6 1 3 .063 301 063 .384 3 301.063 0.384 628 20.04 2 .x6210 628 x 10 0 235 30 . x2628 0301 x1 20.04 10x36235 510 x0.384 10x36235 .012 0 00.2012 .012 80 80 02.384 5 x10 .063 628 3x310 301 .6x 10 .6 10 235 510 x 10 2 .x6210 0x21 0.012 02 0 3 0.012 x32.04 x2 x3123 x 32.04 00 0x.1012 x2 0.384 x2 0.384 0x3 x1 x1063.012 0 x31 003 x1063.012 0 03.012 x3 030 x1 0.012 x2 x3 00 2 301 6 x2 x33 0 x1 6 0.012 3 301 . 063 . 063 20.04 x310 235 x 10 0 235 510 0 280 x 2628 0301 x 20.04 10x3 235 510 x0.384 10x3 235 .012 x10 .012 .063 2 .x6210 301.063 0.384 2 .x6210 .004 0.2012 .6 10 10 .04 2.6 10 280 2628 5 0 0.x012 10x.012 0x.012 x 2 x331 0 628 x 2 xx33120x3 628 0 3 0.012 x2 x2 00 x2 x13 000 x2 x3 0 0 x1 0.012 x2 x3 3 3 x1x01.012 x1x01.012 30 3 0 16 0.012 301 . 063 0 . 384 301 . 063 0 . 384 628 10 2 04 2 . 6 10 628 10 235 10 2 04 2 . 6 10 x3 10 0 6 235 5 x 0 . 012 x x 5 x 0 0 0 . 012 x x 0 5 x 0 . 012 x x 1 1 2 3 1 2 3 2 3 80 80 6 3 0.6012 x210 3x3 0.012 0.012 .58 x2 x3 0 628 .58 x2 x3 0 x1 0.012 x2 x3 x1 0 0 147 x1 0 0 147 x110 628 10 235 10 235 3 specified 3 specified 3 dla punktu dla punktu .58 for point 3:628 10 6 235specyfikowane .58 for point 3: 3 147 3 147 5specyfikowane 103 6 6 6 3 10 147 .58 .58 x1 0628 628 10 235 10 147 . 58 147.58 10 628 10 235 10 10 3 0 10 x26 235 x1 628 0 0.235 012 x2 x147 0 x 0 . 012 x x x 0 0 0 . 012 x x 058 .147 012 x3 103 0 1 2 3 6 3 1 3 2 3 . 58 147 . 5 10 628 6 3 6 3 6 10 235 3 10 6 3 147 . 58 147 . 58 628 10 235 10 628 10 235 10 147 . 58 147.58 10 x2 235 10 x2 235 x 0 0 0.012 x2 147 x3 .58 0 x1 628 0.012 x36 10 x1 3 0 00 0.012 x2 147 x3 .58 0 x1 628 0.012 x3 10 0 6 235 5 101 3 628 10 10 6 3 3 6 3 6 3 .58 .58 10 10 235 10 147.58 10 10 10 x628 x .58 x3 .58 C x2 235 x3 .58 0 x1 628 0147 .012 x2 235 x6 10 x628 .012147 0 x1 628 0147 .012 x3 10 00 0235 0 1 3 0 0 0.012 x 2 147 1 3 0 3 103 235 3 2 147 5 10 6 3 3C 301.063 0628 10 6 3 301.063 0.384 6 3 6 3 . 384 0 x1 235 2.04 x22.6x 310 0 2 x1 0628 2.04147 6x 310 0 10 x1 235 147.58 10 10 x22..58 x2 235 0 010 0.012 012 x3628 0 010 0.012 .012 x3 10 0 6 x 2 235 628 .10 x1 0628 3 10 .063 .063 A C3 C3 33 301 30.384 30.384 04 2.6 10 33 301 10 2.04 6 B23.36 10 B33 3 6.063 0.235 3 6 3 301 384 301 . 063 0 . 384 0 x61 235 10 2 . 04 2 . 6 10 628 10 235 10 2 . 04 2 . 6 10 301 . 063 0 . 384 301 . 063 0.38 30.012 x2 x3 0 628 10 10 x1 0 .235 0 0 0.012 x2 .063 x3 00628 01210 x2 2 x3.043 2.6 x10 01210 x2 2 x3.04 2.6 10 0 1 0 0 x1 0 .235 .384 04 6 2.6 10 33 301 628 2.36 10 10 60.235 10 2.04 6 301 3.384 3 301.063 30 6 3 6 3 3 . 063 384 301 . 063 0 . 384 0 x1 235 .04 x22 .6 x10 628 106 10 2.04 .60.x384 10 10 301 x2 .063 0628 235 0 301.063 0.38 0 10 0 x2 2x.04 x2 2x.04 0 02.012 0628 .012 10 x 235 .012 10 1 0 3 3 2. 3 2.6 10 3 2 3 10 10 00330.012301 x628 x1 0235 .063 .384 .063 .384 04 2.6 10 33 301 10 60.235 10 2.04 61 2.36 10 30 30 628 6 3 6 3 3 301 . 063 384 301 . 063 0 . 384 0 6x1 235 10 2 . 04 2 . 6 10 628 10 235 10 2 . 04 2 . 6 10 .063 0.x384 10 003 301 x1 0235 0 301.063 0.38 0 0 0.012 x2 .063 x x2 2x.04 x2 2x.04 x3 00.384 .012 10 x 0 0.012 .012 10 10 3 3 2.6 10 3 2.6 10 2 3 .063 .384 x1 0235 00628 301 04 2.6 10 3 301 10 6 235 10 628 2.04 1 2.36 10 301 6 3 6 3 3 .063 0.384 628 10 x1 0 0 0.012 x2 x3 0 628 10 x1 0 .235 01210 x2 2x3.04 2.6 x10 x1 0 .235 01210 x2 2x3.04 2.6 10 0 301.063 0.38 1 00 0.012 x 2 x3 0 u 3 specified for point 3: specyfikowane dla punktu 3 specified for point 3: 6 3 0 147.58 .58 x2 x3 0 628 10 235 10 235 0.6012 x2 10 3x3 x3 0 628 x 0 . 012 x x 0.012 x1 0 0 147 1 x1 10 2 3 6 3 6 3 58 x2 10 235 10 10 235 10 x3 0 628 0..012 00 147 0 147.58 x3 0 628 x1 0 x1 0.012 x2 x3 x1 0.012 x2 x3 3 3 0 147.58 x 0 628 58 x2 x1 0 x110 x110 235 235 x3 0 628 0..012 06.012 x 10 06.012 x 10 00 147 2 x3 2 x3 3 147.58 6 3 6 3 235 235 0.012 x2 10 x3 0.012 x2 10 x3 x3 0 628 0 147.58 x1B 00 0.012C 3x2x3 0 628 x1 10 x1 10 B A 3 3 3 0.384 0.063 0.384 628 2.04 2.04 0.063 0.012 x2 628 2x.36 10 3 x1 0301 2x.36 10 3 301 x3 010 6 235 x1 10 0.3012 x2 x3 010 6 235 x1 10 0.3012 x2 .063 0.384 628 .063 0.384 1003.012 1003.012 2.04 2.04 628 x1 x22.x63 10 3 x1 301 x1 x22.x63 10 3 301 x3 10 0 6 235 0 x3 10 0 6 235 00 0.012 x2 0 628 10 6 235 103 2.04 2.6 10 3 301 0.384 00.063 .063 0.384 1003.012 2.04 628 0.012 x2 x x22x.63 10 3 x1 301 x3 10 0 6 235 0 0 x3 0 x1 0.012 x2 x3 6 1 3 3 0.384 628 2.04 2.04 0.063 0.012 x2 628 2x.36 10 x1 0301 2x.36 10 3 301 x3 010 235 x1 10 0.012 x2 x3 010 6 235 x1 10 0.3012 x2 0.063 0.384 5 103 5 103 5 103 5 103 04 2.6 10 3 04 2.6 10 3 04 2.6 10 3 04 2.6 10 3 147.58 147.58 147.58 147.58 301.063 0.384 301.063 0.384 301.063 0.384 301.063 0.384 147.58 628 10 6 235 103 147.58 628 10 6 235 103 147.58 628 10 6 235 103 147.58 628 10 6 235 103 C3 301.063 0.384 628 10 6 235 103 2.04 2.6 10 3 301.063 0.384 628 10 6 235 103 2.04 2.6 10 3 114 301.063 0.384 628 10 6 235 103 2.04 2.6 10 3 6 3 3 301.063 0.384 628 10 235 10 2.04 2.6 10 x1 0 0 0.012 x2 x3 0 x1 0.012 x1 0 x 2 x3 00 0.012 x2 x3 0 x1 0.012 x2 x3 147.58 147.58 628 10 6 235 103 628 10 6 235 103 0 0.012 x2C2 x3 0 0.012 x2 x3 0 x1 0.012 x2 x3 0 6x1 0.0123 x2 x3 x13 0 6 3 x13 0 301.063 0.384 628 10 235 10 2.04 A23.6 10 B3 301.063 0.384 0 235 10 2.04 A23.6 10 x1 0 0 0.012 x2 x3 x1 0 0 0.012 x2 x3 0 x1 0.012 x2 x3 0 x1 0.012 x2 x3 0 6 235 103 2.04 2.6 10 3 301.063 0.384 628 10 6 235 103 2.04 2.6 10 3 301 .063 0.384 x31 cite x44Issue 0.012 x2 x3 x 0 0 0 . 012 x x 0 x 0 . 012 x x 0 0 BiTP 0.012 x 4,0 2016,pp. x 99–120 RESEARCH AND DEVELOPMENT Vol. 0as: 31 301.063 0.23843 6 1 Please 3 6 3 3 2 301.063 0.23843 1 0 235 10 2.04 2.6 10 628 10 235 10 2 . 04 2 . 6 10 x 0 0 0.012 x x 0 x 0.012 x x x 0 00 0.012DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.8 x2 x3 0 x1 0.012 x2 x3 ИССЛЕДОВАНИЯ 301.063 0.23843628 10 6 1235 103 22.04 3 2.6 10 31 ИРАЗВИТИЕ 31 301 0 6 235 103 2.04 2.6 10 .063 0.384 x1 0 0 0.012 x2 x3 0 x1 0.012 x2 x3 x1 0 0 0.012 x2 x3 0 x1 0.012 x2 x3 kowane dla punktu 3 specified for point 3: specyfikowane dla punktu 3 specified for point 3: 6 6 147.58 x2147 628 x10 628 x10 235 10 3x1 0 0 0.012 235 103 0 0.012 x2 x3 0 x1 0.012 x.358 0 x1 0.012 0 2 x3 2 x3 6 3 6 3 147 . 58 147 . 58 628 10 628 10 10 x1 0 00 0.012 x2 x3 0 x1 0.012 10 0 0 0.012 x2 x3 0 x1 0.012 x2 x 3235 x2 x 3235 0 6 3 6 3 .x58 0 x 0.012 147.58 628 10 628 10 235 10 10 x1 0 0 0 0.012 x2 x3 0 x1 0.012 x2 x 3235 x x 0 00 0.012 x147 2 3 2 3 1 6 3 6 3 147 .58 0 x 0.012 147.58 628 x10 628 x10 235 10 x1 0 0 0.012 235 10 0 0.012 x2 x3 C0 x1 0.012 x x x 0 2 x3 1 2 3 2 3 3 3 B 3 3 301.063 0C B 3 3 6 3 A3 6 3 x1 10 x1 10 235 10 235 0 0.012 x2 x3 0 628 0.012 x210 x3 2.04 2x.61 0.012 x210 x3 2.04 2.6 10 0 301.063 0.384 0 0 0.012 x2 x3 .384 0 628 6 3 3 6 3 301.063 0.384 628 2.6x1 10 235 x 10 2.04 235 x 10 2.04 2.6 10 30 301.063 0.384 0 0 0 0.012 x2 x3 0 628 00 0.012 x2 x3 0 x110 0.012 x110 0.012 2 x3 2 x3 10 6 235 103 2.04 2.6 10 3 301.063 0.384 628 3 235 x 10 2.04 2.6 10 30 301.063 0.384 00 0.012 x2 x3 0 x11006.012 x1 0 x 0.012 x2 x3 0 0 0.012 x2 x3 0 628 2 x3 1 6 3 3 6 3 3 0.384 628 235 10 235 301 0 0.012 x2 x3 0 628 x.063 0.012 x210 x3 2.04 2x.61 0.012 x210 x3 2.04 2.6 10 0 301.063 0.384 0 0 0.012 x1 10 2 x3 0 x1 10 147.58 147.58 628 10 6 235 103 628 10 6 235 103 6 3 6 3 147 . 58 147 . 58 628 10 235 10 628 10 235 10 147.58 147.58 628 10 6 235 103 628 10 6 235 103 6 3 6 3 147 . 58 147 . 58 628 10 235 10 628 10 235 10 C 3 0 6 235 103 2.04 2.6 10 3 301.063 0.384 628 10 6 235 103 2.04 2.6 10 3 301.063 0.384 0 6 235 103 2.04 2.6 10 3 301.063 0.384 628 10 6 235 103 2.04 2.6 10 3 301.063 0.384 3 301.063 0.384 6 3 3Issue4, 2016, RESEARCH pp..XX-XX BiTP Vol. 4 063 0.384 0 6 235 103 2.RESEARCH 04 2.6 AND 10 DEVELOPMENT 04 BiTP 2.6Vol. 1044DEVELOPMENT 301 AND 628 10 235 10 2.ИССЛЕДОВАНИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x И РАЗВИТИЕ DO 6 3 3 6 3 3 0 235 10 2.04 2.6 10 301.063 0.384 628 10 235 10 2.04 2.6 10 301.063 0.384 • specyfikowane dla punktu 4: • specified for point 4: specyfikowane dla punktu 4 specified for point 4: specyfikowane dla punktu 4 specified for point 4: 0 0 0 0.012 x 2 x3 0 0.012 x2 x3 0 00 0 0.012 x 2 x3 0 0.012 x2 x3 0 0 0 0 0.012 x x 0 0.012 x x 0 00 0 0.012 x x 0 0.012 x x 0 2 3 2 3 2 3 2 3 0 0 0 0.012 x 2 x3 0 0.012 x 2 x3 0 00 0 0.012 x 2 x3 0 0.012 x 2 x3 0 0 0 0 0 . 012 x x 0 0 . 012 x x 0 0 0 0 . 012 x x 0 0 . 012 x x 0 0 2 3 2 3 2 3 2 3 B4 A4 A 4B4 0 0 AND 4,2016, 0BiTP AND 0 RESEARCH 44 DEVELOPMENT Issue XX-XX Vol. XX-XX 0 DEVELOPMENT BiTP 00Vol. 044DEVELOPMENT BiTP Issue 0.pp. x 2 x3 0.pp. x 2 x3 0.012 x 2 Vol. xAND 012 0.012 xpp. x3 44 0 4,2016, 012 RESEARCH RESEARCH Issue 4, 2016, BiTP 3 0 2 XX-XX DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x ИССЛЕДОВАНИЯ DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x ИРАЗВИТИЕ DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ 0 0 0 0.012 x2 x3 0 0.012 x2 x3 0 00 0 0.012 x2 x3 0 0.012 x2 x3 0 0 0 0 0.012 x x 0 0.012 x x 0 0.012 x x 0 0 0 0 . 012 x x 0 0 2 3 2 3 2 3 2 3 0 0 0 0.012 x2 x3 0 0.012 x2 x3 0 00 0 0.012 x2 x3 0 0.012 x2 x3 0 a punktu 4 specified for point 4: dlaspecyfikowane dla punktu 4 specified for point 4: specyfikowane punktu 4 specified for point 4: specyfikowane dla punktu 4 specified for point 4: 147.58 147.58 10 60235 103 10 6 235 103 x 2 x3 0 0.012 x20 x30 628 x030 628 x 200x3 0300 .012 x 20x3 3 0 0.012 0 0.012 0 0.012 0x.2012 x3x2 0x3 0.012 x20 x2 x3 6 6 147 . 58 147 . 58 628 10 235 10 628 10 235 10 0x3 0 0 0.012 0x 00 x 000 .012 0x 0 .x012 3 00 0 0.012 x 0 x 0 0.012 xx3 0x 0.012 x2 x x x2 x3 0 0.012 x2 2 3 3 2 3 3 6 2 3 3 2 2 628 10 6 235 147 . 58 147 . 58 628 10 235 10 10 x 2 x3 0 0.012 x 20 x30 0 0.012 0x x030 0 0.012 x 0x 0 0.012 00x 000 .012 0x.2012 x3 x2 0x3 0.012x 20 x 2 x3 6 2 3 3 6 2 3 3 147 . 58 147 . 58 628 10 0235 100 0 .012 10 x x 0 0.012 x x 628 10 235 x2 x3 x2 x3 0 0C .012 0 0 0 C 2 3 2 3 0 0 0 0 . 012 x x 0 0 . 012 x x 0 0 0 0 . 012 x x 0 0 . 012 x x 0 3 3 4 4 2 3 2 3 3 301 3 301 6 B43 22.04 B 43 22.04 6 235 10 A410 4 . 063 0 . 384 . 063 0 . 384 B B A A 628 10 235 2 . 6 10 628 10 2 . 6 10 x 2 x3 0 0.0124 x20 x30 0 0.012 0x 00x 000 .012 x030 0 0.012 x 0x 0 0.012 0x.2012 x3x2 0x3 0.0124 x420 x2 x3 2 3 2 3 6 3 3 6 3 3 .063 0.384628 x10 235 10 02.004 x10 x x301 02.60.10 235 10 2.004 2.6 10 301.063 0.384 x2 x3 0 0.012 x628 0 012 0 0 . 012 x 2 3 2 3 2 3 0 0 0 0.012 x2 x3 0 30.012 2 x3 2 x3 00 x301 x301 0 10 6 0 0.0123 x 2 x3 0 30.012 .063 0.384 10 .063 0.384 10 02 6 235 103 2.004 x 2.06 10 0.012 .004 0x.2012 x3 x 0x 0.012628 x 2 x3 0 0.012 628 x20 x30 0235 0x02.060.10 012 x2 0 x0 3 0 . 012 x 0 0 0 . 012 x x 2 3 2 x3 2 3 2 3 6 3 3 6 3 3 10 235 10 2.04 2.6 10 301.063 0.384628 10 235 10 2.004 2.6 10 301.063 0.384 x2 x3 0 0.012 x628 x 0 0 0 0 . 012 x x 0 0 . 012 x x 0 2 0 2 0 2 x3 2 x 3 3 0 0 0.012 x2 x3 0 0.012 3 00 0 0.012 x2 x3 0 0.012 x2 x3 6 3 6 3 Analiza mechanizmu przechyłowego (przeguby w punktach 1, 2, Analiza 4 i 5) daje mechanizmu przechyłowego (przeguby w punktach 1,147 2, .458i 5) daje 147.58 147.58 3 10 235 odpowiednio: 628 235 10 10 147.58 628 10 6 235 10 628 10 6 235 103 of the tilting (respectively): An analysis mechanism (hinges in 6points 1, 2,3 4 and An6)analysis yields of the tilting mechanism (hinges in points 1, 2, 4 and 6) yields 6 3 147 . 58 147 . 58 6 3 6 3 628 10 235 10 235 10 147.58 147.58 for p 628 10 235dla 628 10 235dla 10 10punktu 1 constraints point ograniczenia specyfikowane punktu16 constraints specified for ograniczenia 1:: specyfikowane specified 6 3 6 147.58 147 . 58 3 10 235 6 3 628 10 235 103 .x58x5 x 0.012628 .x58 x x 147 x 147 10 235 10 10 x1 0 10 6 x 2 235 x3 0 5.012 6 x 6 x 0 x 0 5 . 012 6 5 x1 0.012628 2 3 1 2 3 1 3 2 31 1 6 .58 .58 3 10 6 235 628 235 103 10 x 147 5 x 147 x5 x 147 .58 147 .58 66x 235 6x2235 628 628 10 10 10 10x33 0 5.012 0 . 012 x 0 x 0 5 . 012 6 x 0 . 012 x 6 0 x 6 x x C 1 2 3 1 2 3 1 1 2 3 1 1 4 C 3 3 C 4 301.063 6 3 3 4 301.063 0.384 6 0.384 628 3 10 235 10 3 2.04301 0 2.04 2.6 10 5 628 106 x0.384 301.063 0.384 4.9882 .x6.1063 34.988 628 10 6 235 103 2.04 2.6 10 x1 10 0.012 235 x1 10 0 x23.6010 5 x 6 x2 2.04 2 3 x1 0.012 x1 6 x 2 0 x3 0 x1 6 x 2 x3 3 3 301 6 3 3 .063 301 . 063 0 . 384 6 0.384628 3 10 235 10 3 2.04 301 6 3 3 0 2.04 2.6 10 5 628 2 . 6 10 x 2 2.004 .60 10 .60 10 x32 x32 6 x 20.384 x1.063 6 x 20.384 x1 010 .012 235 x1 610 x 2 2.004 x5 628 x1 010 .012 235 x1 610 x3 x1.063 301 3 4.988 4.988 3 301 A130.384 . 063 . 063 6 0.384628 3 10 6 235 10 3 2.04301 6 0.384 3 3 301.063 0.384 03 2.04 2.6 10A13 5 301 2 . 6 10 . 063 .60 10 5.012 x1 6 x 2 x53 628 .60 10 5.012 x1 6 x 2 x3 x32 x32 x1 010 .012 235 x1 610 x 010 .012 235 x1 610 x 2 2.004 x 2 2.004 628 1 .0636 0.384 3 301 33 2.04301 3 .063 10 3 2.04 2.6 10 6 0.384628 3 10 6 235 10 03 2.04 2.6 10 3 5301 2 . 6 10 . 063 0 . 384 628 10 235 10 2 . 04 2 . 6 10 628 10 235 301 x.1063 6 x02.384 x x1 0.012 x1 6 x 2 0 x3 0 5.012 x1 6 x 2 x35 x1 0.012 x1 6 x 2 0 x3 0 5.012 3 wpunktach x 0.012 4x1przechyłowego mechanizmu przechyłowego x 2 odpowiednio: 0 w (przeguby wixpunktach x1 61, x2,2 4 ix5) 5 xmechanizmu x 2 odpowiednio: 0 x3(przeguby 0 w 4.988 x1 61, x2, 5 0 x3(przeguby 4.988 echyłowego (przeguby 1, 2, Analiza i5)6 daje 1, 2, 4x1przechyłowego i5)6 daje 2 4 3 daje 3 1 0.012 1 Analiza punktach Analiza odpowiednio: punktach 5) mechanizmu mechanism (hinges in 4the and An analysis yields of0 thex tilting 4the and yields Anpoints in 6) (respectively): tilting 0 mechanism x11, 2, tilting 0 in 64and points 64and 5 x11, 2, 0of .012 x6) x 2 (respectively): .988 1, x(hinges xin 53yields 0of .012 x6) x 2 (respectively): 0 x3 (hinges .988 1, x1 2, x 2 6)x3yiel 1 2, 2An 1 6 mechanism 3 (hinges 1 6 mechanism analysis xanalysis 4points 4points yfikowane dla punktu 1 constraints specified for ograniczenia point 1::dlaspecyfikowane dla punktu 1 constraints specified for point 1::dla punktu 1 constraints specified fo ograniczenia specyfikowane punktu 1 constraints specified for ograniczenia point 1:: specyfikowane 80 0.012 20 80.24 80 0.012 20 80.24 6 x 2 0 x3 0 5.012 x3 x x2 xx53 6x 1x 0.0012 x2 xx3 6 x 0 x 0 5.012 x 6 x x 0 6 x 5.x012 x3x1 5 x1x1 0.6012 0 6 x 2 5.0012 53 x1x1 0.6012 1 2 1 2 1 2 1 3 80 . 24 80.242 80 0 . 012 20 80 0 . 012 20 x x1 0 x 0 5.012 x 6 x x 6 x 2 0 x3 0 5.012 x1x 0.0012 x1 0 6 x25.0012 x3 x 06 x5.x012 x1 x 2 x x356 x 2 x x3 6 6012 6012 5 x 0 . x 5 0 . x 1 2 3 1 2 1 1 2 3 1 1 2 3 80 0.012 20 79.76 80 0.012 20 79.76 x5 x1x 0.0012 6 x 2 0 x3 0 4.988 x1 x3 x 06 x4.x988 x 2 x x1 x 2 x 6 x240 6012 x 3 3 5 x1x1 0.6012 6 x 0 . 988 5 x 0 . 6 x 0 x 0 4 . 988 x 6 x 1 1 2 x 3 1 3 3 0.012 20 1 79 80 0.012 20 1 79 2 80 .762 .762 115 6 x 2 0 x3 B 01 4.988 x 6 x x 5 x 0 . 012 x 6 x 0 x 0 4 . 988 x 6 x x 1 0.012 16 x x53 x1 1 0.012 2x1 3 6 x 2 0 x3 0 4.988 x1 6 x 2 x 6 1x 2 0 x3 1 0 2 4.988 3 x1 B 50x.1012 80 A1 2x1380 80.24 20 0.012 20 .24 x 0 x 0 A12580 6 x 2 0 x3 0 A15.012 x2 xx3 6 x 0 x 0 5.012 x 6 x x x 6 x x 5 x 0 . 012 x 6 012 6012 x1x1 2 x1 3 6 1x 2 0 x3 1 0 1 0.012 2 5.012 3 x1 6 x2 .x 5 x 5 0 . 3 1 2 1 1 3 80 0.012 20 80.24 0.012 20 80.242 6 x 0 x 0 80 6 x 2 0 x3 0 5.012 x1x 0.0012 x1 x1 x 2 x x356 5.x012 x1 x 2 x x3 6 6012 6012 2 3 5 x 0 . x 0 5 . 012 x 6 x 5 x 0 . x 0 x 0 5 . 012 x 6 x 1 1 2 x 1 3 3 1 79.76 2 1 79.76 2 2 3 1 80 0.012 20 80 0.012 20 0 0.012 x 2 0 0.012 x2 LOPMENT 0 0.012 x 2 ЗВИТИЕ 0 0.012 x2 0 0.012 x 2 0 0.012 x2 0 x02 0x.3012 0 x02 0x.3012 x 2 x3 00 x 2 x3 00 0.012 x 2 x3 0. 012 .012 xx22 0. 012 x3 0 0 xx33 0 0 00 000.012 0x20 x03.012 x2 x3 0000 0 0.0012 0x20 x03.012 x2 x3 00 0.012 x2 x3 .012 x 2x2xx3 3 0 00.012 x3 0 00.012 A A 4 B 4 B4 A 4B4 RESEARCH x 2 xBiTP 0Vol. 0044Issue 044 Issue AND 2016,pp. Vol. 2016, pp. 012 0004,.012 .012 x3 0 4 0. DEVELOPMENT x 2 xBiTP x33 0 0.012 04,.012 x3 0 x02 0x.3012 xx22XX-XX 0 x02 0x.3012 x2 XX-XX 3 0 3 0 AND DEVELOPMENT RESEARCH BiTP AND Vol. DEVELOPMENT 44 Issue 4, 2016, pp. XX-XX RESEARCH 10.12845/bitp.44.4.2016.x 10.12845/bitp.44.4.2016.x DOI: DOI: ИССЛЕДОВАНИЯ ИРАЗВИТИЕ 012 .012 x 2x2xx3 3 0 ИССЛЕДОВАНИЯ x3BADANIA 0 ИССЛЕДОВАНИЯ .0012 BiTP Vol. 4,02016, pp. 99–120 0x20 x03.И012 x2 x3 0000 0 0 0x20 x03DOI: x2 44 xIssue .И012 10.12845/bitp.44.4.2016.x РАЗВИТИЕ РАЗВИТИЕ 0I0.ROZWÓJ 00.012 3 0 0.012 x 2 x3 0 00 0 0.012 x x 0 0.012 x x 0.012 x x x3 0 x 2 x3 00 0.012 x2 x3 x 2 x3 0 0.012 x 22 x33 0 0 02 0.3012 DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.8 0 0 02 0.3012 .012 x x2xx3 0 00.012 x3 0 00.012 .0012 x x 0000 0 0 x x 00 0.012 x x 0x20 x03.012 0x20 x03.012 2 3 2 3 2 3 2 3 wane dla punktu 4 specified for point 4: 147.58 specyfikowane dla punktu 4 specified for point 4: 147.58 6 3 628 10 6 235 103 628 10 235 10 6 3 6 3 specyfikowane punktu 4 specified 4:.58 for point 4:.58 for specyfikowane 147 point 10 dla 10 dla 235punktu 100 4 specified 0 0.012 x2 6x3 0147 0.012 x 2 6 x3 0 3 0.012 x2 x3 147 0 010 x3 147 628 628 235 3 0.012x2 .012 58 . 58 628 10 235 10 628 10 235 10 0 0 0 0 0 . x x 0 0 . 012 x x 0 0 0 0 . 012 x x 0 0 . 012 x x 6 3 6 3 2 3 .58 2 147 3 .58 10 2352 103 10 2352 103 0.012 x2 6 x3 0 3 0.012 x 2 x628 0 0 0 0.012 x2 6x3 0147 0 3 0.012 x 2 x628 3 3 147 . 58 147 . 58 628 10 235 10 10 235 10 0 0.012 x2 x33 0 628 00 0.012 x x 0 x3 .58 0.012 x x3 .58 147 0x 0628 x x2 0x 0628 0x.012 10 6 2352 10330 2 147 10 6 235 10 0.012 x x 0 0 . 012 x 0 0 0 . 012 0 0 . 012 x 0 6 3 6 3 147 58 x x 0 628 147 58 x x 0 0 .012 628 102 3235 10 10x 020 300 3235 x x 020 3 0 10 x 2 147 0..012 02.012 0..012 6C4 2 33 6 3 .58 2 33 628 10 235 10 628 10 235 10 2 1473 .58 6.012 x 2 3 x3 0 3 x 2 301 6 3 3 0 0 . 012 x 0 0 0 . 012 x x 0 0 . 012 x x 0 0 . 063 0 . 384 301 . 063 0 . 384 3 2 3 2 32.04 C 628 10 235 10 2 . 6 10 235 10 2.04C24.6 10 0 0 x2 .063 x2 .063 0 A0.4012 x3 4 .384 0 60 00 0.012 x3 0.38 x3 0 3 0.012301 x3 0 3 0.012301 3 Bx42 3 Bx42 628 6 235 04 6010 x 10 10 20.10 x235 20.6 10 3 3 10 6 3 3 10 20. 10 2.04 B 301 235 x 10 0 6.012 0 2.6 10 0A .012 x3 .063 .012 0 2.60 10 0A .628 012 x24 301 0628 0.384 4 4 . 04 0x2 235 32.04 3 .063 0.384 2 x 2 x 32 x2.063 x3 0.384 0 60 00 0.012 x2.063 x3 0.38 0 0 0.012 628 3 x 2 x3 0 6 3 0.012 3 x 2 x3 0 3 0.012301 6301 6.012 x 3 x 0 3 x 3x301 3 x 10 235 10 2 . 04 2 . 6 10 628 10 235 10 2 . 04 2 . 6 10 . 063 0 . 384 301 . 063 0 . 384 0 0 . 012 x 0 0 0 . 012 x 0 0 . 012 x 0 0 2 . 04 2 . 6 10 628 10 235 10 2 . 04 2 . 6 10 235 10 2 3 2 3 2 3 2 0 60 0 0.012 0 60 00 0.012 3x2 .063 x2 .063 x3 0.384 x3 0.38 628 3 x 2 x3 06 3 0.012 3 x 2 x3 0 3 0.012301 10 10 301 6 3 3 3 3 235 10 2 . 04 2 . 6 10 628 235 10 2 . 04 2 . 6 10 301 . 063 0 . 384 301 . 063 0 . 384 x 10 0 10 0.012 0.012 0 2.6 10 0.012 0 0628 0 2.6 10 0.012 x 2 x3 x x 235 32.04 235 32.04 0 2 x 2 x x 10 x2.063 x3 0.384 0 2 60 300 0.012 0 60 0 0.012 .012301 .012 x x 3 x 2 x3 0 3 0 3 x 2 x3 0 3 0 628 10 235 10 2 . 04 2 . 6 10 628 10 235 10 2 . 04 20.6 10 3012.0633 0.38 0 . 012 x x 0 0 . 012 x x 0 0 0 . 012 x x 0 0 . 012 x x 0 2 3 2 3 2 3 2 3 nizmu przechyłowego (przegubyw punktach 2, Analiza 4 ix5)daje mechanizmu w 2, 4 ix5)daje 0 01,.012 x3 odpowiednio: 0 przechyłowego 0.012 x2 x3 (przeguby 0 punktach 0 00 01,.012 x3 odpowiednio: 0 0.012 x2 x3 2 (przeguby 2 (hinges 0 0 1,przechyłowego analysisinofpoints Analiza mechanizmu wtilting punkAn(hinges the tilting mechanism in points 1, the tilting (hinges inpoints 2, 4 and An 6) analysis yields (respectively): of the mechanism 1, 2, 4 and 6) yields (respectively): 6 mechanism 3Analiza 6 3 mechanizmu przechyłowego (przeguby w punktach Analiza 1, 2, 4 mechanizmu i 5) daje odpowiednio: przechyłowego (przeguby w punktach 1, 2, 4 147 . 58 147 . 58 628 10 235 tach 10 1, 2, 4 i 5) daje 628 2,104 and 5) yields(respectively): 6 3 10 235 6 3 odpowiednio: 147 . 58 147 zenia specyfikowane dla punktu 1 constraints specified for ograniczenia point 1:: specyfikowane dla punktu 1 constraints specified for point 1:: 628 10 235 10 628 10 235 10 of the of the analysis tilting mechanism (hinges in points 1, 2, An 4 and analysis 6) yields (respectively): tilting mechanism (hinges in points 1, 2, 4 and 6 6 3An 6 3 • ograniczenia specyfikowane punktu628 13 10 235 • constraintsspecified for point 147.58 dla 147 .58 1: 6 628 10 235 10 10 6 3 5point dla 6 x 2 0 specified ograniczenia x1628 610 1:: 610 0.012 x1 6 x 2 0 x3 ograniczenia 0 5.012 specyfikowane x 2 x53235 x1 10 0.012 1 x1 constraints x147 0.58 .012 specyfikowane x1628 x 2 x3235 147 3 10 punktu for dla punktu 1 constraints specif 3 3 628 10 6 235 147 .58 .58 5.012147 628 10x6 235 10 6x035 30 6x03 x 30 5.012 0.012 6 x 10 0 x 5 . 012 x 6 x x 0 . 012 x 6 x 0 x 0 x 6 x x1 6147 147 . 58 1 2 1 2 1 2 0 x3 5 1 1 2 3 x 0 . 012 x 6 x x 5 . 012 x 6 x 5 x x 0 . 012 x 6 x 628 10 235 10 628 10 235 10 2 13 1 1 2 3 1 2 3 6 3 6 31 147 . 58 147 . 58 628 10 235 10 628 10 235 10 6 3 6 3 0.012 x1 6 x 2 0 x3 05 x 4 . 988 x 6 x x 5 x 0 . 012 x 6 x 0 x 0 4 . 988 x 6 x x 30 1x 30 x 1 5.012 2x 2 235 0.012 C x1 14 6 63 x3.258 5 xx 0.012 628 x1 1 6 6 x 628 10 10 2x 2 235 10 0 5.012 x1 147 2 x1 147 3 0 3 3 43 1 301 610 628 C C04 13 4301 .063 x5310 .063 x3 3 60.384 60.384 2.6 x10 235 10 2 . 04 2 . 6 10 0235 x1 62.04 .012 10 x2 0 0 4 . 988 x x x 0 . 012 x 6 x 0 x . 988 x x 6 3 3 6 3 3 1 2 1 2 3 1 1 2 3 0.10 30.10 .063 .063 5 x1628 384 x 2 20.04 x 2 20.04 x3 2.60 10 4.988 301 012 x235 6110 x 0 4.988 301 x 6 x3250. xx1628 012 x235 x1 6 x 1 A 1 6 10 3 6 3 2.6 10 3 1 301 3 5301 3 2.6 x10 2 . 0235 62.04 x1 62.04 0 x1 0235 x1 0 6 x10 0 5 6x1 60.384 3x5310 6x1 60.384 .012 10 x2 .012.063 x2628 .012 10 x2 .012.063 x 2 3x3 3 3 0 3 6 10 6 10 x 2 02 x 20.6 10 3 4.988 x1 .063 6 x2350 x.x384 0.012 x 2 02 x .063 6 x 10 x1 235 .04 10 x1 235 .04x 20.6 10 4.988 301 301 3628 0.012 1 350 x1628 63 0 x1326.04 3 1 .063 x10 .063 x3 3 235 x31 26.04 x 22A x 2 2A 6x1 06.384 6x1 06.384 0.012 0.6 x3 .012 x628 .012 0.6 x3 0 5301 .012 x 2 3 10 10 10 235 10 1 1 05301 23 35 x1 5 x1628 301 . 063 0 . 384 301 . 063 6 10 0.012 6 10 xx13628 x1 6 x .012 x 2 02 x 20.6 10 3 5.012 x1 6 x25 x 2 02 10 x1 235 .04 10 x1 235 .04x 20.6 10 5.012 30 4 63 0 .988 20.6 10 235 x31 26.04 x 220.6 10 x1326.04 x 2 6x1 06.384 6x1 06.384 0.012 x3 .988 5 .012 x3 30 4 x 2 3 .063 x10 301 .063 x3 3 10 3 x628 301 10 235 23 3 x1 301 . 063 0 . 384 .063 5 x628 0.10 6 10 x 20.04 x 2.60 10 5.012 x 6 x 5 xx628 0.10 6 10 x 20.04 x 2.60 10 5.012301 012 x235 012 x235 x1 6 x 0.012 x1 6 x 2 0 x3 0 1 4.988 x1 1 6 x 2 2x53 x1 30.012 x1 6 x 2 0 1 x3 02 13 4.988 x1 1 6 x 2 2 x3 3 5 w mu przechyłowego (przeguby punktach Analiza 1, 2, 4 i mechanizmu 5) daje odpowiednio: przechyłowego (przeguby w punktach 1, 2, 4 i 5) daje odpowiednio: 0.012 x1 przechyłowego 5)0.daje 4.988 x1 6Analiza x 252, x4x13imechanizmu 4.988 x1 6 1x x1 mechanizmu 6 x 2 0 x3 (przeguby 0 012 x1 przechyłowego 6 x 2 0 x3 (przeguby 0 Analiza (respectively): .24(hinges .tilting 012 20mechanism 80 the 0.tilting 012 20mechanism in points 1,in w punktach 1, 2, odpowiednio: 80.24(hinges w80punktach of 1, 2, An 4 and analysis 6) yields points 4 and 6) yields (respectively): x1 0.012 x1tilting 6 xmechanism yields x1tilting 6 xmechanism x11, xx6) x11, 2, 0 x3 (hinges 0 in 4.988 6 An 0 in 4.988 6 4x 2, An of the points 4xand of the (respectively): points 25analysis 2 80 2 0 x3 (hinges 5analysis 0.012 20 80.24dla 0.0121:: 20 80.24dla 012specyfikowane nia specified ograniczenia specyfikowane 113constraints specified for point 1:: punktu 1 constraints punktu 1 constraints for pointdla ograniczenia specyfikowane punktu specified ograniczenia for point 1:: specyfikowane dla punktu 1 constraints s 0.012 20 79.76 80 05..012 80 05..012 79.76 012x20 012 01220 x1 6 x 280 5.x24 x80 01220 x1 6 x 280.24 x3 1 6 x 2 0 x3 0 13 0.012 x1 6 x 2 0 x3 0 x1 x13 0.012 6 x2 0 x3 0 5.012 0.012 6 x2 0 x3 0 5.012 x1 x180.24 x1 .24 05.012 x1 6 x0 25 20 20 0012 .012 x20 .012 x20 .76 00.012 .76 x1 6B .012 x1 6 80 x 279 0 x3 080 6 x 279 0 x3 080 5.012 x 2 x3 x25x80 6 1 13 1 55.012 2.5 x1 80 6x0 x13 x1 0.012 1x79 6 x 2 0 x3 0 5.012 0.012 x79 6 x 2 0 x3 0 5.012 x1 1 1 . 76 . 76 80 0 . 012 20 012 20 6 80 . 24 80 . 24 .012 012 x20 80 0 . 012 20 x 0 x3 0 4.988 x1 6 x25 x13 0.012 x1 6 x 2 0 x3 0 4.988 x1 6 x 2 x3 1 2 5 x1 0.012 x1 6 x2 0 x3 0 4.988 6 x25 x13 0.012 x1 6 x2 0 x3 0 4.988 x1 .24 x0180 012 20 .012x206 x 80 0.012 20 .24 012 x1 6 x 280 0 Bx3 080 04..012 98820 x1 6 x 279 5.x76 x80 x1 6 x 279.76 x3 00.012 13 1 2 0 Bx3 6 x 54.988 x 6 80 x20.0012 x320 0 79 x1 80 6.24 x2 0 x3 0 4.988 x1 x1 020 .012 476 .988 x 0 .012 50.012 A 1 x1 2 3 1 1 1 80.24 . 012 20 79.76 1 A80 80 0 . 012 20 A 012 x1 6 x 2 0 x3 0 1 5.012 x1 6 x 25 xx13 0.012 x1 6 x 2 0 x3 0 1 5.012 x1 6 x 2 x3 x1 6 80 x1 6 x2 0 x3 0 5.012 x1 5 x1 0.012 x3 20 0 795..76 x2 00.012 012 x1 6 x25 x13 0.012 0.012 20 79.76 0.012 20 x 6 80 20 x 6 80 6 x 0 x 080 0.012 x 0.012 x x 012 x1 6 x 2 0 x3 080 x 5.24 5.012 x .24 55.012 x1 0.1012 x12 6 13x2 0 x3 1 0 2 5.0123 x1 6 x2 5 x13 0.1012 x12 6 3x2 0 x3 0 5.012 x1 80 0.012 x 0.012 x 6 x 0 x 080 x 012 x1 6 x 2 0 x3 0 0.012 4.98820 x1 6 79 x 5.76 4.98820 x 6 79 x .76 x1 0.012 x12 6 13x2 0 x3 1 0 2 4.9883 x1 6 x25 x13 0.1012 x12 6 3x2 0 x3 0 4.988 x1 80 05.012 79 . 76 79 20 80 0 . 012 20 0.012 x 6 x 0 x 0 4.988 x 6 x .76 012 x1 6 x 2 0 x3 0 4.988 x1 6 x 25 xx13 x 5 x1 0.012 x1 6 x 2 0 x3 1 0 2 4.9883 x1 6 x25 x13 0.1012 x1 2 6 3x 2 0 x3 0 4.988 x1 2 20 80.24 80 0.012 20 80.24 80 0.012 20 80.24 80 0.012 20 80.24 80.24 80.24 2 20 80 0.012 20 80 0.012 20 80.24 80.24 80 0.012 20 2 20 79.76 80 0.012 20 79.76 79 . 76 79 . 76 80 0 . 012 20 80 0 . 012 20 79 . 76 2 20 79.76 80 0 . 012 20 80 0.012 80 0.012 20 79.76 20 79.76 B1 B1 B1 80 0.012 20 80.24 2 20 80.24 80 0.012 20 80.24 80 0.012 20 80.24 80 0.012 20 80.24 2 20 80.24 80 0.012 20 80.24 80 0.012 20 80.24 2 20 79.76BADANIA 0.012 20 79.76BADANIA I ROZWÓJ I ROZWÓJ BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. XX-XX 80 0.012 20 8079 80 0.012 20 79.76 .76 DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x 79 . 76 2 20 79.76 80 0 . 012 20 80 0.012 20 79.76 80 0.012 20 79.76 147.58 147.58 628 10 6 235 103 628 10 6 235 103 147.58 147.58 628 10 6 235 103 628 10 6 235 103 147.58 147.58 628 10 6 235 103 628 10 6 235 103 147.58 147.58 628 10 6 235 103 628 10 6 235 103 C1 C 1 628 10 6 235 103 2.04 2.6 10 3 301.063 0.628 6 235 103 2.04 2.6 10 3 301.063 0.38 384 10 6 384 10 235 103 2.04 2.6 10 3 301.063 0.38 628 10 6 235 103 2.04 2.6 10 3 301.063 0.628 628 10 6 235 103 2.04 2.6 10 3 301.063 0.628 6 235 103 2.04 2.6 10 3 301.063 0.38 384 10 6 6 3 3 384 10 235 103 2.04 2.6 10 3 301.063 0.38 628 10 235 10 2.04 2.6 10 301.063 0.628 ograniczenia specyfikowane dla punktów 2 i 4 są analogiczne ograniczenia jak przy mechanizmie specyfikowane dla punktów 2 i 4 są analogiczn belkowym, belkowym, 116 constrains specified for points 2 and 4 correspond to the beam-mechanism constrains specified constraints; for points 2 and 4 correspond to the beam ograniczenia specyfikowane dla punktu 5: ograniczenia specyfikowane dla punktu 5: constraints specified for point 5: constraints specified for point 5: BADANIA AND I ROZWÓJ RESEARCH DEVELOPMENT BADANIA BiTP I ROZWÓJ Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. XX-XX DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ BADANIA BiTP I ROZWÓJ Vol. 44 Issue 2016, Vol. pp. XX-XX Please cite as:4,BiTP 44BiTP Issue 4, 44 2016, 99–120 Vol. Issue pp. 4, 2016, pp. XX-XX DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x BiT DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.8 6 3 6 6 1473.58 147.58 628147 10.58 235 10.58 235 103 10 628147 628 10 6 235 103 628 10 235 10 6 3 6 3 10 .58 628 10 235 10 147.58 10.58 235 6 235 147 628147 147.58 628 10 6 235 103 628 10 103 6 3 6 3 1473.58 147.58 628147 628147 10.58 235 10.58 235 10 6 10 628 10 6 235 103 628 10 235 10 6 3 6 3 147 . 58 147.58 628 10 235 10 628 10 235 10 6 235 103 C 147.58 147.58 628 10 6 235 103 C1 6 628 10 1 628 10 C31 2.04 2.6610 3 3301.063 0.384628 6 235 103 2.04 2.6 10 3 301.063 0.384 235 628 .063 10 10 235 10 2.04 2.6 10 3 10301 .063 0.384 0.384 235 103 2.04 2.6 10 3 301 6 3 3 6 3 2.6 10 3 301.063 0.384 301 . 063 0 . 384 628 10 235 10 2 . 04 2 . 6 10 628 10 235 10 2 . 04 3 3 6 3 3 301 . 063 0 . 384 301 . 063 0 . 384 BADANIA 628ROZWÓJ 235 10 2.04 2.6 10 6 10 235 10 2.04 2.6 10 6 44 Issue 4, 2016, pp. XX-XX BiTPVol. 44 Issue 4, 2016, pp. XX-XX 3 BiTPIVol. 3 628 2.04 2.6610 3 3301.063 0.384628 2.04 2.6 10 3 301.063 0.384 235 10 384 DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x 235 10 384 DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x 3 3 10301 3 10301 . 063 0 . . 063 0 . 628 10 235 235 10 2.04 2.6 10 6 10 2.04 2.6 10 6 3 3 2.6 10 3 301.063 0.384 628 2.04 2.04 235 10 384 2.6610 3 3301.063 0.384628 235 10 384 3 3 10301 3 10301 . 063 0 . . 063 0 . 235 10 2.04 2.6 10 10 235 10 2.04 2.6 10 628 ograniczenia specyfikowane dla punktów 2 6i 4 są analogiczne ograniczenia jak przy mechanizmie specyfikowane dla punktów 2 i 4 są analogiczne 6 3 punktów 2 i4 są analogiczne 3 nia specyfikowane dla ograniczenia jak przy mechanizmie specyfikowane dla punktów 2 i 4 są analogiczne jak 147.58 przy mechanizmie 628 10 235 10 628 10 235 10 belkowym, 147.58 belkowym, 4 correspond to the m, belkowym, 6 3constrains specified for147 specyfikowane i 628 44sącorrespond analopoints 2 and 147.58dla .58for constrains forpunktów 2 2and beam-mechanism constrains constraints; points 2 and 4 correspond to the beam628 10 6 235 •103ograniczenia 10 235 to •10the specified specified points specified for points 2 and 4 correspond to the beam-mechanism constrains specified constraints; for points 2 and 4 correspond to the beam-mechanism constraints; przy belkowym, 6 3giczne mechanizmie constraints; dla punktu jak ograniczenia specyfikowane 5: 6 235 103beam-mechanism ograniczenia specyfikowane dla punktu 5: 147 . 58 147 . 58 628 10 235 10 628 10 • ograniczenia specyfikowane dla punktu 5: • constraints specified for point 5: nia specyfikowane dla punktu 5: specyfikowane dla punktu 5: specifiedforograniczenia specified for point 5: 5: constraints point constraints 147.58 constraints 147.58 235point 628 235point 10 6 for 1035: 10 6 for 1035: s628 specified specified C1 10 6 235 103 2.04 2.6 10 3 301.063 0.384 .063 0.384628 235 103 2.04 2.6 10 35 x 301 5.012 x 6 x25 x3x1 0.012 x330 1 0.012 x1 6 x2 0 x63 0 1 6 x2 0 x3 0 5.012 x1 6 x2 3 3 3 6 x 01 x 3 5.012 6 x2628 5.012 6 x2 x3 .012 5 xx 310 x x 330 x10 .063 0.384 .063 0.384 330 235x10 6 x10 235 2.04 02. 1 1 1 62 .x04 2 3 0 301 1 0.012 1 2 2.6 10 3 0 301 BADANIA BiTP 5IROZWÓJ .0124,2016, .0124,2016, x1 6 x2 BiTP 5x 3xVol. x1 6 x2 x1 pp.6 XX-XX x1330 xVol. x2 0 x3 0 5.012 pp.6 XX-XX x2 0 x3 0 5.012 1440Issue 1440Issue 3 3 6 3 3 5301 .012 5301 .012 012 5 xx3110 6 2x.20402.6x310 x106.384 x2628 x106.384 x2 x3 330 x110 6 2x.20402.6x310 0 DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x 0.012 x1 0 DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.x .063 .063 10330 235 235 6 x2 0 x3 0 4.988 x1 6 x2 5 x1 0.012 x1 6 x2 0 x3 0 4.988 x1 6 x2 5 x 3x1 0.012 x1330 36 x 0 x 03 4301 .063 .063 .988 012 5 xx31 10 x106.384 x2628 x106.384 x2 x3 x11036 2x.20402.6x310 03 4301 06.012 x1 10330 235 235 2.204 2.6 310 .988 330 4 . 988 6 5 0 . 012 6 0 0 5 0 . 012 x x x x x x x x x 330 1 2 31 1 1 6 x2 0 3 x3 0 4.988 x1 6 x2 2 0 21i 44.są B A A 988 6 4 . 988 6 0nia .012specyfikowane 5 0 . 012 6 0 0 x x x x x x x x x x x1 6 x2 0dla 5xpunktów 330 330 analogiczne 2jak ograniczenia przy mechanizmie specyfikowane dla5punktów 2 i 4 są jak przy mechanizmie 5 analogiczne 1 2 6 .012 63 x25 01210 6 235 147 x1 .58 x1A x1 0.628 x2 100313 x3B5 0 1 5 x3x1 0.012 x330 6 x22 03 x3B5 0 5.012 x1 6 x2 147.583 5 1 1 5 m, .012 x1 6 x2 0 x3 0 5.012 x1 66 x2belkowym, 5 xx313 0.012x1330 6 x2 0 x3 0 5.012 x1 6 x2 x3 330 .012 6235 0 x3 specified 0constraints; 6 x2 0 x3 0constraints; x147 x245correspond x2constrains 10 beam-mechanism 1330 1472.58 58 628 10 x1 0.012 x3x1 0.012toxthe points x1 6 x2 1 2.6 5for 5.012 1 beam-mechanism s specified for points and45correspond toxthe and 012 x1 6 x2 0 x3 0 5.012 x1 66 x2 5 xx313 0.012 x1 330 6 x2 0 x3 0 5.012 x1 6 x2 x3 330 4.988 x147 4.988 x1 6 x2 5 5: 0 x3 0 specyfikowane .6 x2 5 x5: x1 0.012 x2ograniczenia 10 6 x 2 0 x3 0 nia specyfikowane dla.58 punktu punktu 147 58 628x10 1dla 3x1 0.012 x1 330 1 6 235 330 012 6for xx31 3 0.012 x1 6for x2point 0 5:x3 0 4.988 x1 66 x2 5constraints x1330 x2point 0 5:x3 0 4.988 x1 6 x2 x3 ts specified specified 4 . 988 6 5 0 . 012 6 0 0 5 0 . 012 6 0 0 x x x x x x x x x x x 330 147.58 1 147 3 2 10 3 1 .58 2 31 628 101 235 1 2 4.988 x1 6 x2 C 4 . 988 6 4 . 988 6 0.012 6 0 0 5 0 . 012 6 0 0 x x x x x x x x x x x x x 330 1 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 1 2 3 330 3 301.063 0.384 10 6 235 103 2.04 2.6 10 3 301.063 0.384 10 0.012 x1 6 x2 0 x3 628 0 5.012 x1 6 x2 5x3x1 0.012 330 x1 6 x2 0 x3 0 5.012 x1 6 x2 x3 330 3 6 3 3 301.063 0.384 10 301.063 0.384 5.012 330 10 235 .012 .012 x1 10 6 x22.04 5x x12.6 0 10 x1 6 x2 0 x3 0628 x1330 6 x2 0 x3 0 5.012 x1 6 x2 x3 3 3 301.063 0.384 6 3 3 301.063 0.384 10 235 10 2.04 2.6 10 10 628 .012 x1 6 x2 0 x3 0 4.988 x1 6 x25x3x1 0.012 x1330 6 x2 0 x3 0 4.988 x1 6 x2 x3 330 3 301.063 0.384 10 6 235 103 2.04 2.6 10 3 301.063 0.384 10 0.012 x1 6 x2 0 x3 628 0 4.988 x1 6 x2 5x3x1 0.012 330 x1 6 x2 0 x3 0 4.988 x1 6 x2 x3 330 B B A 5 plastycznego 5 plastycznego zniszczeni 5 punktów mechanizmie specyfikowane mechanizmie analizowanym ramy analizowanym mechanizm 1 punktów przy jak przy 330 330 .012 0.012 x12i 64 są 0ograniczenia 5x3xdla 0.012 0 x3 Kolejnym 0jak 5.012 x1 6 x2 sposobem 5był x1 6 x2 sposobem x3 x analogiczne x12i64 są x2analogiczne 0 x3 Kolejnym zniszczenia analizowanym2 sposobem plastycznego zniszczenia ramy analizowanym plastycznego zniszczenia ramy kombinowany w Kolejnym 1, mechanizm 5). kombinowany Ograniczenia odpowiadające w punktach belkowym, był był1, mechanizm (przeguby (przeguby punktach 2, 3 i sposobem 2, 3 i 5). Ogran 012 5). 012 6Ograniczenia .012 x1 6w x2punktach 0.odpowiadające 012 x1330 6Ograniczenia x25x3x1 (przeguby x 2 x3 x1kombinowany x1 krytycznym 0 poszczególnym x3 01, 2, 53.punktom 6w x2tych 0przytoczonych x3 01, 2, 5powyżej. przeguby punktach 3.punktom i 5). odpowiadające do 330do tych przytocz krytycznym poszczególnym są analogiczne and 4 correspond to the beam-mechanism constrains ispecified constraints; for pointssą2 analogiczne and 4correspond to the beam-mechanism constraints; 4 . 988 6 4 . 988 6 . 012 6 0 0 5 0 . 012 6 0 0 x x x x x x x x x x x x x 330 330 unktom krytycznym są analogiczne do tych poszczególnym przytoczonych powyżej. punktom krytycznym są analogiczne do tych przytoczonych powyżej. powyższych nierówności dzięki wykorzystaniu powyższych uzyskano 1 2 3układów 1 2 3układów nierówności 1 2 3 Rozwiązanie 1dla punktu 1 2 uzyskano 3 Rozwiązanie punktu 5: ograniczenia specyfikowane nierówności nierówności dzięki 5: nie powyższych układów uzyskano Rozwiązanie wykorzystaniu powyższych układów uzyskano dzięki wykorzystaniu obliczeniowego „Solver”, stanowiącego integralną środowiska część programu obliczeniowego „Microsoft „Solver”, stanowiącego integralną częś 4 . 988 6 4 . 988 6 0.012 x1 6 x2 0środowiska 5 0 . 012 6 0 0 x x x x x x x x x x x3 0constraints 330 330 specified for point 5: 1 2 3 1 1 2 3 3 1 2 zeniowego „Solver”, stanowiącego integralną środowiska część programu obliczeniowego „Microsoft „Solver”, stanowiącego integralną część programu „Microsoft Excel”. Otrzymano następujące wyniki: Excel”. Otrzymano następujące wyniki: o no następujące wyniki: dla mechanizmu Excel”. Otrzymano następujące wyniki:poziomie C, – temperatura krytyczna na poziom xx31 0.012 belkowego 330 x1 6 xdla x3a, cr 763belkowego x3 0 5.012 x1 6 x x330 x3 0 krytyczna 5.012 na 25 2 mechanizmu 1 6 x2 – 0temperatura o o 763 C a, cr 763 , , nizmu belkowego – temperatura krytyczna na poziomie dla mechanizmu belkowego – temperatura krytyczna na poziomie na poziomie przechyłowego – Ctemperatura kry 5.012 x1 6krytyczna 6przechyłowego xx31mechanizmu xdla x3mechanizmu 330 330 0.012 x x2 0 ax, cr3 0 – temperatura 25 2 3 0 5.012 x1 6 xdla 1 o o hanizmu przechyłowego – temperatura krytyczna dla mechanizmu na poziomie przechyłowego – temperatura krytyczna na poziomie 0.012C ,x 6 x2 0 x3 0 4.988 x1 6 x2a,xcr3 674 C , 330 a,xcrx31 674 330 3 o0 4.988 x1 6 x25 1 , a, cr 674o C, 74 C 4.988 x1 6krytyczna 6 xxmechanizmu xdla x 0 4.988 x1 6 xdla x2 0 x3 0– x330 temperatura poziomie – temperatura kry 25 31 0.012 2 xmechanizmu 3 na zniszczenia 1 kombinowanego ramy był mechanizm 330kombinowanego m3analizowanym sposobem plastycznego zniszczenia Kolejnym ramy był analizowanym mechanizm sposobem plastycznego B B A 5 5 5 o o hanizmu kombinowanego – temperatura krytyczna dla mechanizmu na poziomie kombinowanego – temperatura krytyczna na poziomie 5.012 5.012 0i.012 x1 6 x1, x1 6 x1, x(przeguby xx313705 6 x2 0 x(przeguby 330 2 a5,2, C 2 a,2, punktach 5).. xkombinowany odpowiadające punktach i C 5).. 330 Ograniczenia odpowiadające 3 0 w 1Ograniczenia 3 0 w cr crx33705 o o 05 C . krytycznym są analogiczne C . krytycznym punktom tych xprzytoczonych poszczególnym punktom są dowyniki tych przytoczonych 0.wyniki 012 6 x2 a, cr0na xx31 do 6analogiczne xPowyższe x705 powyżej. 330 330 wybór tego, który napowyżej. wybór mechanizmu przechy 25 2 x3 jako 3 0 5.012 x1 6 xPowyższe 1 pozwalają 3 0 mechanizmu 5.012 x1przechyłowego pozwalają anie powyższych układów nierówności uzyskano Rozwiązanie dzięki wykorzystaniu powyższych układów nierówności uzyskano dzięki wykorzystaniu jest miarodajny dla rozpatrywanej ramy ajako uzyskana dla niego jest miarodajny temperatury dla rozpatrywanej może być ramy ajako uzyskana dla niego wartoś wyniki pozwalają na wybór mechanizmu przechyłowego Powyższe wyniki tego, pozwalają który nawartość wybór mechanizmu przechyłowego tego, który 4 . 988 6 4 . 988 6 0 5 0 . 012 6 0 0 x x x x x x x x x x 330 330 1 stanowiącego 2 31 1 stanowiącego 2 3 3czeniowego „Solver”, 1środowiska 2 programu 3 integralną część obliczeniowego „Microsoft „Solver”, integralną część programu interpretowana poszukiwana temperatura krytyczna. interpretowana poszukiwana krytyczna. la rozpatrywanej ramy a uzyskana jako dla niego jest wartość miarodajny temperatury dla rozpatrywanej może być ramy a uzyskana jako dla niego wartośćtemperatura temperatury„Microsoft może być 0 4.988 5xx31 0.012 xExcel”. 0 4.988 x1 6 x x1 6 x2 x3 xno x3 następujące 330 330 następujące wyniki: wyniki: 2krytyczna. 3 poszukiwana 1 6 xOtrzymano 2 0 jako ko temperatura interpretowana poszukiwana temperatura krytyczna. o a, cr 763 belkowego C, anizmu belkowego – temperatura krytyczna na poziomie dla mechanizmu – temperatura krytyczna na poziomie a, cr 763o C , chanizmu Kolejnym analizowanym sposobem znisz- przechyłowego Another analysed way in whichkrytyczna the frame can is the przechyłowego – temperatura krytyczna dlaplastycznego mechanizmu na poziomie – temperatura nafail poziomie czenia ramy był mechanizm kombinowany (przeguby combined mechanism (hinges in points 1, 2, 3 and 5). The a, cr 674oposzczeC, w punktach 1, 2, 3 i 5). Ograniczenia odpowiadające constraints corresponding to individual critical points corrególnym punktom są analogiczne do tych spond to the constraints mentioned krytyczna above. chanizmu kombinowanego – krytycznym temperatura krytyczna dla mechanizmu na przytopoziomie kombinowanego – temperatura na poziomie czonych powyżej. The solution to these systems of equations has been proo o 705 C asposobem C bem plastycznego zniszczenia Kolejnym ramy był analizowanym mechanizm plastycznego zniszczenia ramy mechanizm . . , cr 705uzyskano RESEARCH AND DEVELOPMENT Vol. 44 Issueadd-in 4,był 2016, pp. XX-XX Rozwiązanie powyższych układów nierówności vided by theBiTP “Solver” program available in Microsoft ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x h 1, 2, 3 i 5). kombinowany Ograniczenia (przeguby odpowiadające w punktach 1, 2, 3 i 5). Ograniczenia odpowiadające dzięki środowiska obliczeniowego „Solver”, yielded the following results e wyniki pozwalają na wykorzystaniu wybór mechanizmu przechyłowego Powyższe jako wyniki tego, pozwalają który Excel. naThis wybór mechanizmu przechyłowego jako tego, który analogiczne poszczególnym przytoczonych powyżej. punktom krytycznym sąpp. analogiczne przytoczonych powyżej. ND DEVELOPMENT do tych BiTP Vol. 44 Issue „Microsoft 4, 2016, XX-XXExcel”. do tych stanowiącego integralną część jest programu • for the beam mechanism – a critical temperature dla rozpatrywanej ramy a uzyskana dla niego wartość miarodajny temperatury dla rozpatrywanej może być ramy a uzyskana dla niego wartość temperatury możeofbyć НИЯ И РАЗВИТИЕ DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x Otrzymano następujące dówposzukiwana nierówności uzyskano Rozwiązanie dzięki wyniki: wykorzystaniu powyższych układów nierówności uzyskano o dzięki wykorzystaniu ako temperatura krytyczna. interpretowana jako poszukiwana temperatura krytyczna. for the beam mechanism – a critical temperature of a, cr 763 C ,, •środowiska dla mechanizmu belkowego – temperatura krytycz- integralną część programu „Microsoft stanowiącego integralną część programu obliczeniowego „Microsoft „Solver”, stanowiącego for the tilting mechanism – a critical temperature of a, cr 674 o C , o natemperature naOtrzymano poziomie , wyniki: Excel”. the beam mechanism – a critical of anastępujące , cr 763 C , o 674 C , o for the ocombined mechanism – a critical temperature of a, cr 705 C , a,of C o, mperatura krytyczna poziomie temperature dla mechanizmu belkowego – temperatura krytyczna na poziomie a, cr 763o C , the tilting mechanism – ana critical cr a,763 cr 674 C , Based on these results, the tilting mechanism can be chosen as being representative of o ego – temperatura krytyczna dlatemperature mechanizmu na przechyłowego temperatura na aspoziomie 705 C , the temperature– value the combined mechanism – a critical of apoziomie the considered and established for itkrytyczna can be interpreted the , cr frame temperature sought. o sed on these results, the tilting mechanism can be chosen representative of cr critical 674 Ccorresponding , as being Afor result with to the choice of the critical mechanism can be ered frame and the temperature valuea ,established it can be interpreted as regard the arrivednaat much faster by using the classical approach. It is important note, mperature nego sought. – temperatura krytyczna dla mechanizmu poziomie kombinowanego – kinematic temperatura krytyczna na to poziomie 117 BADANIA I ROZWÓJ EARCH AND DEVELOPMENT СЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ CH AND DEVELOPMENT ДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ RESEARCH AND DEVELOPMENT BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. XX-XX ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ DOI:4410.12845/bitp.44.4.2016.x RESEARCH AND DEVELOPMENT BiTP Vol. Issue 4, 2016, pp. XX-XX ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. 99–120 BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. XX-XX BiTP Vol. 44DOI: Issue10.12845/bitp.44.4.2016.x 4, 2016, pp. XX-XX DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.8 RESEARCH AND DEVELOPMENT BiTP RESEARCH Vol. 44 Issue AND 4, 2016, DEVELOPMENT pp. XX-XX BiTP Vol. 44 ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x И РАЗВИТИЕ DOI: o o RESEARCH AND DEVELOPMENT BiTPof Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. XX • for the tilting mechanism – a critical temperature mechanizmu przechyłowego – temperatura kryRESEARCH AND•DEVELOPMENT BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. XX-XX 763 C 763 C for the beam mechanism – adla critical temperature of for the beam mechanism , – a critical temperature of , RESEARCH AND DEVELOPMENT RESEARCH AND DEVELOPMENT , , a cr a cr RESEARCH AND DEVELOPMENT BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. X RESEARCH AND DEVELOPMENT BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. XX-XX RESEARCH AND DEVELOPMENT BiTP Vol. RESEARCH 44 Issue 4, 2016, AND pp. DEVELOPMENT XX-XX BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. X RESEARCH AND DEVELOPMENT BiTP Vol. 44 10.12845/bitp.44.4.2016.x Issue 4, 2016, pp. XX-XX o 44 Issue o ИССЛЕДОВАНИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ И DOI:44 10.12845/bitp.44.4.2 RESEARCH AND DEVELOPMENT Vol. 44 Issue 4, 2016, pp.44 XX-XX DEVELOPMENT BiTP RESEARCH Vol. AND 4, 2016, DEVELOPMENT pp. XX-XX BiTP Issue 4, 2016, pp. XX-XX ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ И РАЗВИТИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ИVol. РАЗВИТИЕ RESEARCH AND DEVELOPMENT Vol. 44DOI: Issue 4, 2016, pp. XX-XX RESEARCH AND DEVELOPMENT BiTP Vol. Issue 4, 2016, pp. X ИССЛЕДОВАНИЯ РАЗВИТИЕ DOI: 10.12845/bitp.44.4 763 ИРАЗВИТИЕ 763 C ,o C ,DOI:BiTP theИССЛЕДОВАНИЯ beam mechanism –И aРАЗВИТИЕ critical for the beam mechanism temperature of o C , – a critical BiTP ИССЛЕДОВАНИЯ И , cr a,4, cr И РАЗВИТИЕ DOI: ИССЛЕДОВАНИЯ 10.12845/bitp.44.4.2016.x DOI: 10.12845/bitp.44.4. ИССЛЕДОВАНИЯ DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x aРАЗВИТИЕ 674 C,, 10.12845/bitp.44.4.2016.x 674 for for the tilting mechanism – atyczna criticaltemperature temperature of of for mechanism –И aРАЗВИТИЕ critical temperature of na poziomie , 10.12845/bitp.44.4.2016.x ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x И РАЗВИТИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ DOI: DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x RESEARCH AND DEVELOPMENT BiTP Vol. 44 Issue 2016, pp. XX-XX , crРАЗВИТИЕ a ,the cr tilting aИ ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ DOI: 10.12845/bitp.44.4 RESEARCH AND DEVELOPMENT BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. XX o o o ИССЛЕДОВАНИЯ 10.12845/bitp.44.4.2016.x o beam dla mechanizmu kombinowanego –a temperature temperatura for the – –a acritical of4, RESEARCH AND DEVELOPMENT Vol. 44 Issue 4, 2016, pp.critical XX-XXtemperature ofa,the 674 C ,mechanism o 674 C thethe tilting mechanism – Иa РАЗВИТИЕ critical temperature for the tilting mechanism critical , the DOI: • Ca,XX-XX 763o C , – a for the temperature beam mechanism – a705 critical of ,crcombined for mechanism temperature ,2016, cr a a763 cr AND BiTP Vol. 44 Issue 2016, pp.XX-XX RESEARCH AND•DEVELOPMENT BiTP Vol. 44 Issue 4, pp. C –, BiTP 705 C BiTP for for combined mechanism critical of44 for combined – atemperature critical temperature of , mechanism ,of aDEVELOPMENT cr a, cr И РАЗВИТИЕ DOI: 10.12845/bitp.44.4.2 ESEARCH AND DEVELOPMENT Vol.RESEARCH 44 Issue 4,ИССЛЕДОВАНИЯ 2016, pp. XX-XX ,2016, cr ИРАЗВИТИЕ BiTP Vol. Issue 4, pp. XX-XX ИССЛЕДОВАНИЯ DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ 10.12845/bitp.44.4.2016.x oo o DOI: orepresentative o o representative ССЛЕДОВАНИЯ ИРАЗВИТИЕ 10.12845/bitp.44.4.2016.x DOI: 10.12845/bitp.44.4.2016.x o as on these results, tilting mechanism beBased chosen onasthese being results, tilting canof bechosen being of the 763 C , temperature the beam mechanism – athe critical temperature of ofmechanism 763 C , for for thethe beam –can athe critical temperature 705 C of 705 C., for for Based the combined mechanism – a mechanism critical temperature poziomie for combined of mechanism , the –a DOI: critical temperature krytyczna na mechanism – a critical of o of beam for beam mechanism critical a, cr –atemperature .of a, cr temperature , cr –o a critical ,beam amechanism cr oo of o a , crfor a,acr, cr 763 763 Ca,, cr 674 the mechanism – mechanism a critical critical temperature temperature oftemperature the 674 , 763 –o a criticalof ofo mechanism for the tilting mechanism for the tilting a, crC , aafor Cinterpreted –the atemperature critical , 763 , crC cr C frame the beam mechanism aafor temperature ,established for beam mechanism aC 763 for for beam –critical athe critical temperature abeam for the beam mechanism – aprzecritical temperature ,, crthe 763 Cbeand 763 C, e considered beam mechanism – the athe critical temperature of , of for beam mechanism –of a Based critical temperature of––o and temperature value––established the considered for itwybór frame can interpreted the as763 the value itof can as , aatemperature aa,,cr 763 C ,,ooCcan for the beam mechanism critical temperature of , cr 763oo C C ,, abe the beam mechanism athe temperature of , cr acritical Powyższe wyniki pozwalają na mechanizmu these results, mechanism can becho,cr cra, cr Based on these results, the tilting mechanism Based can be on chosen these results, as being the representative tilting mechanism of763 beforchosen ason being representative oftilting o o o C for forthe thetilting beam mechanism – a critical temperature of , 674 C – a critical temperature of , for the tilting mechanism o 674 C – a critical temperature of , mechanism tical temperaturesought. critical temperature sought. , cr of –of a critical temperature combined foro–the tilting mechanism , cr a, cr oo C a763 critical of for the tilting , cr,and atemperature oo established o of atemperature 674 acritical critical temperature , aof for the tilting mechanism 705 C jako forvalue theconsidered combined mechanism mechanism for theC mechanism – aof critical , interpreted critical of o the o – amechanism itabeing 674 –the acritical temperature for the tilting mechanism cr– frame andfor the temperature the frame for itcritical and can temperature interpreted as value the for can be as the chyłowego tego, który jest miarodajny dla rozpatrywanej sen as representative the considered the ,a , cr a705 cr C for the –of–aoC offrame , ,temperature oC , cr 674 C 674 –established aachoice temperature aC critical temperature of for the tilting ,temperature for the tilting mechanism 674 C –critical a temperature of tilting mechanism o, cr ,763 674 – a763 critical temperature oftemperature ,, crbe critical for the tilting mechanism the 674 C temperature 674 C, – the atilting critical temperature of , mechanism –aof critical ensidered tilting mechanism bemechanism for tilting mechanism a,aacr ,with aa cr , acan crregard A corresponding result withmechanism regard to the A of corresponding the result be too,,C the choice ofbeam the critical mechanism can for beam –674 a critical of , ocr C – critical temperature of for the mechanism , 674 C a cr – a critical temperature of , for the tilting mechanism , a cr a 763 C for the beam mechanism – a critical temperature of , o , a cr for the beam mechanism – a critical temperature of , o , o , a cr o , crmechanism tilting mechanism 763 at–for thesought. beam mechanism – aacritical temperature of ,note, aC, cr l temperature temperature sought. o on 763 nism amuch critical ramy, a tilting uzyskana niego temperatury być intemperature value itthe can beoainterpreted the a can 674 –Cawartość critical temperature ofmoże ,C for thecombined mechanism 705 C for combined –results, a for critical temperature ofof Based these the be chosen asof being Based representative ono for these tilting can be chosen temperature 705 –,results, aat critical of , the temperature for the mechanism ,critical crdla a, established the combined mechanism acritical ived faster by using theofclassical kinematic arrived approach. much faster Ittemperature is, crimportant by using the classical approach. It ismechanism important to note, ,critical cr ocritical atemperature of the combined mechanism ,acr a, cr ookinematic ooCC, temperatur aas 705 afor critical temperature , asofbeing for the combined mechanism a, cr 705 C –to aa for the combined mechanism ,674 cr– –of C , for athe critical Co,,temperature for the tilting mechanism 705 C 705 C ––corresponding aaand temperature of –––obe aC critical temperature ,it mechanism for the combined mechanism for the mechanism o C critical-temperature for the combined mechanism –critical afor critical temperature of ,ofit A corresponding result with regard to the choice A of the critical result regard can be the the critical mechanism ochoice ,–ocan 705 for the combined mechanism – a705 critical temperature of ,, crtemperature tilting 705 Cwith 705 C , ofvalue ewever, combined omechanism for the combined mechanism –the a critical temperature of ,krytyczna. –mechanism acombined critical temperature of a , cr aa, cr aa,,,cr , a–to cr 674 C a critical of , the mechanism o terpretowana jako poszukiwana temperatura critical temperature sought. 705 for the combined mechanism critical temperature of , 705 C a cr for the combined mechanism a critical temperature of , , a cr a considered frame the temperature value established for can the be considered interpreted frame as and the temperature established can be that the estimates so however, obtained that will the be critical-temperature qualitatively different. estimates so obtained will be qualitatively different. 674 C – a critical temperature of for the tilting o , a cr 674 C – a critical temperature of , for the tilting mechanism o , cr cr ,the acan cr Based on these results, the tilting mechanism be chosen as being representative Based on these results, the tilting mechanism can be chosen as being representative of 674 C – a critical temperature of , for the tilting mechanism , a cr Based on these results, tilting mechanism can be chosen Based on these results, the tilting mechanism can b 674 C – a critical temperature of , nism , a cr 705 C Based on these results, the tilting mechanism can be chosen as being representativ – a critical temperature of , for the combined mechanism dcordingly, at muchthe faster by using thethese classical kinematic at sought. much approach. faster by It do is using important the classical to as note, kinematic approach. It istemperature important tosought. note, Based on these results, the tilting mechanism can be chosen aschosen beingcan representative ofbeing , cr the aarrived ,as atilting cr o representativ result (see Figure 4) Accordingly, the result (see Figure 4) Based on these results, tilting mechanism can be chosen being representative Based on these of results, the tilting mechanism can be chosen as being Based on results, the tilting mechanism can be chosen being representative of Oczywiście analogiczny wynik wyboru mechaniA critical corresponding result with regard to the choice of the critical temperature Based on these results, the mechanism can be as being representative of on these results, the tilting mechanism can be chosen asco being Based representative on these of results, the tilting mechanism be chosen as representative of o 705 C – a critical temperature of , for the combined mechanism o Based on these results, the tilting mechanism can be chosen as being representative of the considered frame and the temperature value established for it can be interpreted asai Based on these results, the tilting mechanism can be chosen as being representativ the considered frame and the temperature value established for it can be interpreted as the o a, cr the considered frame and the temperature value established for the considered frame and the temperature value establish 705 C for the combined mechanism – a critical temperature of , er, that the critical-temperature estimates however, so obtained that the will critical-temperature be qualitatively estimates different. so obtained will be qualitatively different. o the considered frame and the temperature value established for it can be interpreted 705 C – a critical temperature of , for the combined mechanism the considered frame and the temperature value established for it can be interpreted as the o , a cr 705 C for the combined mechanism – a critical temperature of , theand mechanism is: for the beam mechanism is: , cr Based on these results, the can be chosen as being representative of tilting the considered frame and the value established itittemperature can be the interpreted as frame the the temperature value established for it can be interpreted as 705 forfor combined mechanism –established atemperature critical temperature of ,can the considered frame the value established for itchoice be interpreted asmechanism the zmu krytycznego można otrzymać znacznie stosując critical can be be arrived atcan much faster bythe using the , cr aC Aand corresponding result with regard to the ofconsidered the critical A and corresponding can befor result with regard to of critical m the considered frame the value established for it temperature can interpreted the abe d frame the temperature value for can the be considered interpreted frame as the and the temperature value established itsought. beas interpreted aschoice the 705 C –beam a critical temperature of , itmechanism echanism ,and aszybciej, cr4)for thethe considered frame the value established for can be interpreted asmechanism the critical temperature sought. the considered frame and the temperature value established for itas can be the interpreted as critical temperature sought. , crtemperature atemperature critical dingly, the (see Figure 4) and Accordingly, the result (see Figure Based on these results, the tilting mechanism can chosen being representativ critical temperature sought. critical temperature results, itas result sought. at 4at 4tilting 4the 5sought. 4sought. 5tilting critical temperature Based on results, the mechanism can be chosen as being representative of to note, the considered frame and the temperature value established for can beon interpreted as the 1these 1 1 much 1 Based these results, the mechanism canthe be choice chosen as kinematic being representative of critical temperature sought. critical temperature sought. critical temperature sought. klasyczne podejście kinematyczne. Należy jednak zauważyć, classical kinematic approach. It is important howearrived faster by using classical kinematic approach. arrived It is important much to faster note, by using the classical approach. It is im Based on these the tilting mechanism can be chosen being representative of critical temperature rature sought. critical temperature sought. 4 4 Based on these results, the tilting mechanism can be chosen as being representative of critical temperature sought. A corresponding result with regard to of the critical mechanism can critical temperature sought. A corresponding result with regard to the choice of the critical mechanism can be 1 tilting 1 3as 1the beam 21representative 1mechanism1is: 1 3 1 corresponding 2 frame 1 1A 2 can be chosen 2 lts, mechanism being of corresponding result with regard to the choice of the for the the beam mechanism is: for the considered and the temperature value established for it can be interpreted as A corresponding result with regard to the choice A result with regard to the choice of the critical mechanism ca A corresponding result with regard to the choice of the critical mechanism can be 4 the 4critical 6 sought. 6 the 6for 6obtained 6the 3A 6of 3 choice the considered frame and the temperature value established for itthe can be interpreted as the critical temperature the frame and the temperature value established for itapproach. can be interpreted as be the quali A corresponding result with regard the choice of critical mechanism A corresponding can be result with regard to the choice of the critical mechanism ca Aat corresponding result with regard to 4temperatury choice of critical can be że uzyskane tą drogą oszacowania krytycznej ver, that the critical-temperature estimates so obtained will be however, that the critical-temperature estimates so will be however, qualitatively that different. critical-temperature estimates so obtained will considered frame and the temperature value established itconsidered can bemechanism interpreted as the Ato corresponding result with regard to the choice the critical mechanism can be responding result with regard to choice of the mechanism corresponding can be result with regard to the of the critical mechanism can be he considered frame and the temperature value established for it can be interpreted as the A corresponding result with regard to the choice of the critical mechanism can be arrived at much faster by using the classical kinematic It is important to n A corresponding result with regard to the choice of the critical mechanism ca arrived much faster by using the classical kinematic approach. It is important to note, 4 5 4 4 5 the temperature value established for it can be interpreted as the arrived at much faster by using the classical kinematic approac critical temperature sought. arrived at much faster by using the classical kinematic arrived at2 much much faster by using the classical classical kinematic approach. approach. ItIt is is important important to to n 1 be 1the resulting in: 4M using 1the important faster M 3faster M1arrived 2result k y,the with P M the M classical M It kis P at much by using kinematic approach. Itkinematic is important to Figure note, critical temperature 2the 3 4by 2 (see 11 by 3of 3faster 4 2arrived yusing , A to choice critical mechanism can critical temperature sought. 1corresponding sought. 1 resulting arrived in:using classical atfaster Figure kinematic 4arrived kinematic approach. using qualitatively at to arrived at by using ItItthe is to note, faster by using the kinematic at much classical approach. note, Accordingly, the result 4) result 4) będą różne. Dostajemy bowiem (patrz ryc. 4): different. Accordingly, thethe result (seeof Figure 4) Itqualitatively critical temperature sought. arrived much faster classical kinematic approach. Itthat is important to note, uch faster by classical kinematic approach. It important much to note, the approach. is important to note, 11the 1is 3 2regard 1 3by 1important 2that 1classical 1the 2 ilościowo 22at ritical temperature sought. at 1much much faster by using the classical kinematic approach. ishowever, important toAccordingly, note, the critical-temperature estimates soso obtained will be differ arrived much faster by using the(see classical kinematic approach. is important to however, that the critical-temperature estimates so be qualitatively different. however, the critical-temperature estimates somechanism obtained will Aat corresponding result with regard toItthe choice the critical can however, that critical-temperature so obtai 4arrived 4 the 6 faster 6 however, 6 kinematic 3obtained 6result 6will 6 3with however, that the critical-temperature estimates obtained will be estimates qualitatively diffe that critical-temperature estimates so obtained will be qualitatively different. A corresponding with regard to the choice of the critical mechanism can be arrived at much by using the classical approach. It is important to note, A corresponding result regard to the choice of the critical mechanism can be however, that the critical-temperature estimates so obtained will be qualitatively however, that different. the critical-temperature estimates so obtained will be qualitatively diffe however, that the critical-temperature estimates so obtained will be qualitatively different. • dla mechanizmu belkowego: • for the beam mechanism is: A result with regard toM the choice of the critical mechanism can be(see however, that the critical-temperature estimates so obtained will beAccordingly, qualitatively different. for the beam is: for the beam mechanism is: tsult thethus: critical-temperature estimates so obtained will however, qualitatively that the different. estimates soFigure obtained will bethe qualitatively different. ocritical-temperature o critical-temperature Ahowever, corresponding result with regard toPmechanism the choice of critical mechanism can be the critical-temperature estimates so will be qualitatively different. Accordingly, the result 4)4) however, that the estimates so obtained will4)be qualitatively diffe Accordingly, the result (see Figure 4) with regard to1corresponding the choice the critical mechanism be Accordingly, the result (see Figure 4) kin: M 0.that 163 756 Cof kbe can 0obtained .the 163 34) 756 C thus: resulting resulting in: M M k M M k P arrived at much faster by using the classical kinematic approach. It is important to n result (see Figure Accordingly, the result (see Figure , , y y 2 3 3 4 2 y , 2 2 1 3 4 2 y , 2 Accordingly, the result (see Figure arrived at much faster by using the classical kinematic approach. It is important to note, arrived much faster byresult using the classical kinematicapproach. It is important to note, however, that the critical-temperature estimates so 4obtained will4)be qualitatively different. Accordingly, result (see Figure 4) Accordingly, the (see 4) Accordingly, the result (see 4)kinematic arrived at the much faster by using the classical kinematic Itat is important note, Accordingly, the result Figure the result (see Figure 4)by Accordingly, the result (see Figure 4)4beam (see Figure Figure 4is: 5mechanism 4differ rrived at using the classical approach. is important note, Accordingly, the result (see Figure 4) Accordingly, the (see Figure 4) the is: 1toresult 1 5 1 Itapproach. 1 for the beam mechanism is: using themuch classical kinematic approach. It is important to note, tofor however, that the critical-temperature estimates somechanism obtained will be qualitatively for the mechanism faster for the beam is: for the beam mechanism is: 4beam 4 for the beam mechanism is: however, that the critical-temperature estimates so obtained will be qualitatively different. however, that the critical-temperature estimates so obtained will be qualitatively different. Accordingly, the result (see Figure 4) 1 1 3 1 2 1 1 1 3 1 2 1 2 2 for the beam mechanism is: beam is: for the is:qualitatively omechanism obeam thus: for the tilting mechanism: kfor tilting mechanism: however, the critical-temperature estimates obtained be 0 for for beam is:mechanism eowever, beam is: for thequalitatively is: the .163 will that the critical-temperature different. for the beam mechanism is:be beam mechanism is:4) 4estimates 4Figure 6so 6different. 3mechanism 6 3 kmechanism that so 756 C will 1the 0.163 mechanism 6be 756 C will thus: 4 the emperature obtained different. so obtained beam qualitatively 4the 4Accordingly, 5 for the result (see4) 414 , y , estimates 14 55 1 1 6 6 4 result (see 2Figure Accordingly, the result (see 4) 5 the beam mechanism Figure 4 5 1 in: for 1 resulting 4(see 1 Figure is: y1 Accordingly, 4 result 11 Accordingly, result 4) 4441 55415the 4 the 4 4P11 4M 4 1131 5 11 3 35M 1241 22k2 11P4 1 2 4 Figure 4 4 5 4 1 36 1 1441 1 1 2 4 Accordingly, the (see Figure 4) 1 1 1 1 1 2 4 1 3 4 4) resulting in: 1 4 5 1 1 M M M k M 1 6 1 1 2 for the beam mechanism is: 1 3 1113mechanism 1 66 24 126 1 3beam 3 1 4 21 the y, 1 4 6 3beam tilting 4 mechanism: 1 1614for 132 12 is: for mechanism: 3 6222 611 6 62 61633 114 1 1y 1 is: the is: 1mechanism 44mechanism 662 622 2, 1 1 1 1 1 4244 2 4 4 3 2426 333 1114 1 22 116 1 22 111661 4 3 2 2 4 4 the beam 36 3113mechanism 1 for 4the 66 6tilting 66 33 1 for6 the1beam is: 6 64331613 5 6 663 M 4for the 64 6 6 M6 1 3resulting 6M 3 P nism is: M4M2112kfor M PM 421M 1P64 in: 461 4M 4k661M 5 6M64124in: resulting M k in: M k 3 1 1 2 in: M M P resulting in: M M k 2 1 3 3 2 y , 2 resulting in: M1resulting resulting 4 4 5 41M M P M k 3 3 y , 2 4 4 5 resulting in: M M k P 2 1 3 3 4 2 y , resulting 5k61yM 1P M in: M 3 P 2 4 in: 4 ,M , 1 1 113 3 2 12 y , P2 thus: 4M 122k1 o 22 4 1130 2461 4in: 5 1 3 42 y , 2in: 1P2 ,1y 2 resulting resulting 4M k2yy,,M , P C resulting 1k 22M ,3y 3M M k 131 4 43122 5443 1in: resulting o2resulting ng M M 234M P 4k11y21,51kM M 4 M P M M 4 4 .16 163 C1P 544 co daje: resulting in: in: 6 22M 336 33 44 y3y,, 3 2 resulting in: M M M 1 1 1 36 2 16 2 resulting 2 y3,3 M M .163 M 221kk756 1P P122 2 6 24 1 3 3in: 2 233 2 1 4 3 42 2 y , 2k 11 1M 2 M thus: 2y756 , y y 10 1 4 3 3124 2 1k6 2 1 3 2 1 1 o o thus: 4 6 6 3 1 1 3 1 1 2 4 6 6 6 3 6 6 resulting in: C2 6M 2 P2 116 M 36 3thus: 2 k y, 0.559 3 k4y,2 k 0y,. 559 C 6 oo 4k 1571 3thus: o 1M o 46 6 571 6756 0.0163 3756 C o3 0.163 resulting C6 thus: thus: Pky2,y, M thus: M 756 M 0.P163 C 756o C omechanism: oyresulting .M 163 C,40 thus: 23 1 32k 2756 resulting6in: M tilting M thus: stąd: M M M k 3 P M M35 3kresulting Presulting in: kkokyMy,Cyin: ykothus: ,o M 2.k163 oy, 01.k 163 756 C in:M 2mechanism: M M yo, M k y756 P ,22 1in: 2k 5 ythus: ,756 1k 4k oP 1for 3 4mechanism: yC 04. for the the tilting ,in: the 2 1 4 21thus: , kk756 0 163 C 0 . 163 756 resulting in: thus: M M M k 0 . 163 756 C 0 . 163 756 C 0 . 163 C 0 . 163 thus: the combined mechanism: for combined thus: M M M k P , , y 2 1 3 3 4 2 y , 2 , y . 163 756 C thus: k 0 . 163 756 C , y thus: , y k1y,for Mresulting M k P 4 2 y ,o 2 ,2 1 2o 3 3 y , 3 3 4 2thus: yy, k571 0.163 756 3 przechyłowego: for wtilting mechanism: 3 ofor the y, k y, 0. 559 C kyw,C 0 571o C thus: thus: the tilting mechanism: o dla for the tilting tilting tilting mechanism: o 1 kfor 1 6for • 2tilting mechanizmu 6 .k559 60 756 thus: • the 30 for the tilting mechanism: k.ytilting .163 756 C mechanism: thus: 1mechanism: 6 tilting mechanism: 1 the 2 o 1 for 3the 1 3 1 1 2 2 3 o , 0 163 756 C the . 163 C for the tilting mechanism: for the mechanism: thus: for mechanism: for the tilting mechanism: , y e tiltingthus: mechanism: for the tilting mechanism: ok for thus: h x L h x L 2 0 . 6 2 0 . 6 , y k 0 . 163 756 C the tilting mechanism: for the tilting mechanism: 6 6 0.163 y , 756 C for the combined 756 Cy,mechanism: forthe combined mechanism: tilting resulting 6 for 5 resulting 6mechanism: 5 M the M 6 6 resulting 5k5yM,3 P51M 6 P win: 6 tilting kyM M M M 3tilting for the mechanism: ,the resulting in: 4 P P w M k P16 66 w w in: M62 3 Min: 6M 1 6 6for 26for2 the 61 M 26 M 4 M 5 k y, P1 1 1 3 M 2 1 26 1 y , 2 615 for tilting mechanism: 6 566mechanism: 6 6 the tilting mechanism: 2 2 2 6 1 1 1 1 2 2 1 3 3 1 2 2 1 3 3 1 6 for the tilting mechanism: 6nism: h 6 162 M 2 Mh04.6L M65 k y,o P 0M.M resulting xin:oM x16M 2 k resulting 0.6PL6 in: in: M M5 kin: ,oM2C1PP1P1M MMM54ky, M 5P1ky, P 1 4 resulting in:M M kMM M2resulting M 15 o M 5 kMy, 0M.559 571 C 559 571 thus: resulting in: M kin: M resulting in: 6M in: 1 4resulting y 6 1y 2 y, M 1kM y,6 resulting resulting in: M kkkyy,yM M k,k P M 4 2 M M 14 M P resulting 436 in: 614 C k 0y. 436 M4614 C thus: thus: resulting ng in: resulting in: M M M M P1thus: Mk1y, M0.2resulting M M k5y22, M P M k y,yM, 222 P1 6 1 5 , 1 1 4 5 ,, 1 2 4 , 1 y5 in: M M M M P resulting in: 1 2 4 5 M M M 4 5 1 2 4 5 5 5 5 6 co daje: 6 1 4 5 y , 1 1 4 5 P11 o in:resulting 6M in:MM oo oresulting 6 o 6 1 resulting in: M M k P M P w M M M k P P w M M M k P 1for 0.559 571 C 0.k559 thus: 571 2.559 3 21 5 1 y,12 3 5thus:yk,k 2 thus: 61k oy,2 0for thus: 1the 4C y , 1 o2 C 2 o k ymechanism: 571 thus: combined the combined 0.559 C 571 C y ,y 6 oo 5koymechanism: .559 571 ,kC 2571 2 ,P in: M0021. M M othus: M y, k1 C , 0.k559 00..559 thus: 571 C ko 571 thus: k y,C 0.559 8. 571 resulting in: thus: M M stąd: y, P1 0.1559 0571 thus: k y,Concluding 0.559 thus: kk571 .559 resulting 571 thus: resulting M P k My,2 M M kyM ,, yy,, 54oC 559 571 C thus: .559 559 42 M 571 Cy, 5 P ,remarks yin: y, 4C 5thus: ,combined k1yC 10 remarks Concluding resulting in: M M M M k o y w w 3 3 resulting in: M M M M k P 1 2 4 5 1 o o for the mechanism: 8. M M M k P for the combined mechanism: 1y, ,C 0.436 1 mechanism: 5the 571 for mechanism: 6combined the combined mechanism: 2 k y ,4 0.4365thus: k614 for the combined mechanism: the Cmechanism: 2614 thus: thus: 01.559 4 6kcombined yy,1for C 1 3 mechanism: thus: the 1combined mechanism: 571 o1for y ,2 1 for o the 2 30 • for the mechanism: the combined for for for combined mechanism: o 0.based k.combined 0 .1559 mechanism: C 2 3 x 2 2w1 3 0.6L 3 1 algorithm the combined mechanism: e combined estimation for the combined k 559 571 C thus: The above-discussed linear-programming based The above-discussed for the linear-programming of the algorithm for the estimation of the o , y for the combined mechanism: for the combined mechanism: h x L h 2 6 w 3 k 0 . 559 571 C thus: , y o w 3 3 3 dla mechanizmu 0.6559 C 3 3 y, w w 3 thus: w w •for 0.559 571 C , y the combined 36w 21 w 1 1mechanism: kombinowanego: thus: 571okCytemperature w kcombines 571 3 1 3 , el-frame critical classical steel-frame static and critical kinematic temperature combines ofthe the and kinematic approaches of the 633 2363 2 1 2 1 12 1 3 6 31static w h 36the 1 2 2 1 5approaches 3 w 3 classical 1 6 1 1 1 1 2 3 w 5 5 5 1 1 2 2 3 for the combined mechanism: 1 1 2 2 1 3 3 1 6 6 x L 2 0 . 6 h x L 2 0 . 6 for the combined mechanism: 3223analysis limit 61remarks M 333of M 1110 Pw xh1 Concluding remarks 11 2for 11hand, 228.the 33 M 111 5the 11 23Concluding 1 for L 3 2 1hthe 2one 6 31211combined 3106On 36 122the 1L 2 32 6 22M3h1 1related 1 resulting resulting in:of 1related 111 M233x00..66M mechanism: M hand, 12k2kinematic-approach x233M511k y2, 0.P61L w 3 On the plastic kinematic-approach load theory. analysis one h62limit xhthe L 2 .hP 61 theory. combined mechanism: 2in: 1 1 2 y , 2 h x x L . 6 2 h x L 0 . 6 for load the combined mechanism: h x L 2 0 . 6 hstic x L x L 2 0 . 2 0 . 6 echanism: h1 movement 61 mechanisms individual 03.to x535 3525 2w x2 5 6Lestimates L 0w 2 movement 5 12leads 22 3 inh 3 1 to estimates based ividual kinematically admissible inkinematically and of admissible mechanisms and ofthe leads 52 55 P w5 for w .6k My 5 M5 352itself The above-discussed linear-programming The above-discussed algorithm estimation for estimation x5 M Lyof 0w in: 3 2of M M M resulting itself 1in: 3 31 5hresulting in: relation value M in55this usually M M Palgorithm w value 2 1M located wthe 3 .6k2M 55its 55resulting 5 in: M M 2P2M resulting 115 3P1P 1 M side 5the L 1 22 3 ,y2 1 26 11 3M 36 12 3linear-programming 61 M P kresulting 5P5based 1 ,the 11 2in 5in: 5 5actual 6resulting usually w 12 M M k1 213 wM53ky,M the 1 1in: M resulting in: M M P P w o o this load on the dangerous of load to actual located on (in other dangerous side relation to its (in other 1 2 1 3 3 5 6 1 1 2 5 , 1 h x 2 0 . 6 1 2 3 5 y , 1 2 resulting in: in: 2 h x L 2 0 . M M M M k P P w M M M M k P P w resulting 6 M M M M k P w 2 2 1 1 2 2 1 3 3 1 resulting in: rame resulting in: resulting in: M M M M k P P w M M M M k P P w M M M M k P P w 2 k yy,, 2 2 critical 1 temperature critical k11y 0M .436 hM C ky, 0.436 614 thus: thus: combines thesteel-frame classical temperature approaches combines classical kinematic the 11111resulting 2 2 ,, approaches 335614 55350 y.y6 11 21 P22static 1115of 22 332C M55 1 2 1 32 2 in: 2,3 1225and 3kinematic 1the 1 static 2 3M yof , the 21211and x L 0 . 6 2 2 M k P w 1 resulting in: 1 1 3 5 y , 2 M M M P P w 3 5 y , 1 2 2 3 y , 1 2 1 2 h x L 2 1 2 rds, it leads tohoverestimates). This means that the words, critical it leads temperature to overestimates). of the load This bearing means that the critical temperature of the load bearing 2 2 2 2 2 2 x L 2 0 . 6 2 2 2 2 2 2 x L 2 0 . 6 resulting in: M M M M k P P w 2 load 2 52of 52 limit 5o oC 5analysis o theory. limit load theory.thus: On plastic the kinematic-approach On related analysis hand, related 1 the 3 the one 5 o y ,ofthe 25 5 1kinematic-approach .1436 0M .0 436 2 thus: k ,one 0hand, .436 1 614 Can2 overestimated ucture defined through this procedure, corresponding structure to defined this load, procedure, corresponding such overestimated load, be kkyoresulting will 2 w M 0 M P1oC P2 w 5such 5 2 leads resulting in: 0 Pko1 M 614 k.y436 P thus: k.436 614 will thus: ,an C 1to 614 C resulting in: thus: 1P 2 3 yC, 5 5ooC 1o2 3 , 5614 ,oo yM M thus: k2yoin 0ofk.through 436 614 resulting in: thus: ,M yM 5 k2P M be M P M kin: w 5 thus: 5k ,M estimates 436 dual kinematically admissible movement individual mechanisms kinematically admissible itself movement to mechanisms in and of itself leads to estimates 12and ,C 1P 3 kk yy 50 y , 1 2 co in: , 00M ..436 614 . 614 C M M M M k P w thus: kyyoresulting 0 . 436 614 thus: 2 0 . 436 614 C kyM 10.436 614 C k 0 . 436 614 C thus: 2 2 in: M M M k P w 1 daje: 1 3 5 y , 1 2 , , y underestimated value, which should be considered an underestimated as the lower acceptable value, which limit should of its be considered as the lower acceptable limit of its k 436 614 C thus: 0 . 436 614 C , y M resulting M M k P P w thus: ,1 , y 2 1remarks y , 1 2 2 2 of2y ,this 8. 15Concluding Concluding y , value (inremarks ,8. yits actual 2 3the 2 32o Ctolocated 25 actual the s load usually side load in based usually its the value dangerous (in side in relation 2relation k y,dangerous 0.436 614 thus: on 2Onlocated 2 onhand, proximation. the other thestatic-approach approximation. computations On the other that factor hand, in other the static-approach basedtocomputations that ofactorother in othe o 8.critical k 0 . 436 load 614 C linear-programming thus: k 0 . 436 the 614 Cbearing thus: ,erve it leads to overestimates). This means words, that the it leads critical to temperature overestimates). of the This load means bearing that the temperature of Concluding remarks o , y 8. Concluding remarks thus: , y 8. Concluding remarksremarks based algorithm for the k 0 . 436 614 C thus: o 8. Concluding The above-discussed linear-programming based algorithm for the estimation The above-discussed of the of thus: load bearing capacity of the structure resulting reserve from of load bending-moment bearing capacity redistribution of the structure resulting from bending-moment redistribution 8. Concluding remarks o , y k 0 . 436 614 C thus: 8. Concluding remarks 0.procedure, 436y remarks 614 C defined ,remarks stąd: 8. Concluding 8. Concluding remarks Concluding defined solutions remarks 614 C8. Concluding remarks uding 8.theprocedure, Concluding ,the yConcluding ure through this corresponding structure to8.such through aninterpreted overestimated this corresponding will be towhich, such an overestimated load, will be 8. kfor remarks 8.and Concluding remarks ovide limit load to be estimated provide which, while solutions for limit as the theload, load ones to that beremarks estimated while interpreted as the ones that steel-frame critical temperature combines classical static kinematic steel-frame approaches critical of temperature the combines the classicalfor static and kinematic The above-discussed linear-programming based algorithm estimation above-discussed linear-programming based algorithm for thebased estimation ofacceptable the 8. The Concluding The above-discussed linear-programming based algorithm above-discussed linear-programming basedofoa The above-discussed linear-programming based algorithm forthe the estimation derestimated value, which should remarks be an considered underestimated as thesafe, lower value, acceptable which should limitbeof considered its as the lower limit of itsThe The above-discussed linear-programming algorithm for the estimation of the always safe, are often quantitatively underestimated. aretheory. always By extension, are the often critical quantitatively temperature underestimated. By extension, the critical temperature The above-discussed linear-programming based algorithm for the estimation The above-discussed of the linear-programming based algorithm for the estimation of The above-discussed linear-programming based algorithm for the estimation of the 8. Concluding remarks 8. Concluding remarks plastic limit load On the one hand, the kinematic-approach plastic related limit analysis load theory. of On the one hand, the kinematic-approach re 8. Concluding remarks The above-discussed linear-programming based algorithm for the estimation of the bove-discussed linear-programming based algorithm for the estimation The above-discussed of the linear-programming based algorithm for the estimation of the The above-discussed linear-programming based algorithm for the estimation of the steel-frame critical temperature combines the classical static and kinematic approaches of The above-discussed linear-programming based algorithm for the estimation oko steel-frame critical temperature combines the classical static and kinematic approaches of the 8. Concluding remarks steel-frame critical temperature combines the classical static andsta steel-frame critical temperature combines the classical ximation. On the other hand, the static-approach approximation. based On computations the other hand, that the factor static-approach in the based computations that factor in the steel-frame critical temperature combines the classical static and kinematic approaches 8. Concluding remarks the analysed frame established on the basis of of such the analysed computations frame should established instead on be the basis of such computations should instead be 8. Uwagi końcowe steel-frame critical temperature combines the classical static andthe kinematic approaches ofthe theclassical 8. Concluding remarks The above-discussed linear-programming based algorithm for the estimation of the ks steel-frame critical temperature combines the classical static and kinematic steel-frame approaches critical of temperature combines static and kinematic approaches steel-frame critical temperature combines the classical static and kinematic approaches of the individual kinematically admissible movement mechanisms in and of individual itself leads kinematically toOn estimates admissible movement mechanisms inkinematic-app and of itselfoo steel-frame critical temperature combines the classical static and kinematic approaches of the ritical temperature combines the classical static and kinematic steel-frame approaches critical of temperature the combines the classical static and kinematic approaches of the steel-frame critical temperature combines the classical static and kinematic approaches of the plastic limit load theory. the one hand, the kinematic-approach related analysis steel-frame critical temperature combines the classical static and kinematic approaches plastic limit load theory. On the one hand, the kinematic-approach related analysis of The above-discussed linear-programming based algoe of load bearing capacity the structure reserve resulting of load from bearing bending-moment capacity of the redistribution structure resulting from bending-moment redistribution plastic limit load theory. On the one hand, the The above-discussed linear-programming based algorithm for the estimation of the nsidered as the upper limitof estimate of the value considered sought. as For the the upper proposed limit algorithm, estimate of the value sought. For the proposed algorithm, The above-discussed linear-programming based algorithm estimation of limit loadthe theory. On the for one hand, theanalysi kinem plastic limit loadofof theory. On the one hand, kinematic-approach related plastic limit load theory. On the one hand, the kinematic-approach related analysis of The above-discussed linear-programming based algorithm forplastic the estimation of the steel-frame critical temperature combines the classical static and kinematic approaches the Przedstawiony powyżej algorytm szacowania temperatuplastic limit load On the one hand, the kinematic-approach plastic related limit analysis load theory. On the one hand, the kinematic-approach related analysi plastic limit load theory. On the one hand, the kinematic-approach related analysis of oftheory. this load located on the dangerous side in relation to its of actual this load value usually (in other located onanalysis the dangerous side in relation to its actua The above-discussed linear-programming based algorithm for the estimation of the plastic limit load theory. On the one hand, the kinematic-approach related ofstatic theory. On the one hand, theusually kinematic-approach plastic related limit load theory. of On the one hand, the kinematic-approach related analysis of The above-discussed linear-programming based algorithm the estimation of the plastic limit load theory. On the one hand, the kinematic-approach related analysis of individual kinematically admissible movement mechanisms inand of leads to estima plastic limit load theory. On the one hand, the kinematic-approach analysi individual kinematically admissible movement mechanisms in and of itself leads to estimates rithm for the estimation of the steel-frame critical temperature solutions for the limit load to be estimated provide which, solutions while for interpreted the limit load asfor the toanalysis be ones estimated that which, while interpreted as the ones that deload linear-programming based algorithm for the estimation of the individual kinematically admissible movement mechanisms in and steel-frame critical temperature combines the classical static and kinematic approaches of the steel-frame critical temperature combines the classical kinematic approaches of individual kinematically admissible movement mechanism individual kinematically admissible movement mechanisms inand and ofitself itselfrelated leads to estim individual kinematically admissible movement mechanisms in and of itself leads to estimates steel-frame critical temperature combines the classical static and kinematic approaches of the plastic limit load theory. On the one hand, the kinematic-approach related analysis of ry krytycznej ramy stalowej oparty na technice programowania individual kinematically admissible movement mechanisms in and of itself individual leads to estimates kinematically admissible movement mechanisms in and of itself leads to estim individual kinematically admissible movement mechanisms in and of itself leads to estimates words, it leads to overestimates). This means that the critical temperature words, of it the leads load to bearing overestimates). This means that the critical temperature of steel-frame critical temperature combines classical static and kinematic approaches the individual kinematically admissible movement mechanisms in and of itself leads estimates nematically admissible movement mechanisms and of individual itself leads kinematically to estimates admissible movement mechanisms in and ofto itself leads to dangerous estimates ways are often underestimated. are always safe, Byin extension, arethe often quantitatively the critical temperature underestimated. By extension, the critical temperature teel-frame critical temperature combines classical static and approaches of the individual kinematically admissible movement mechanisms in and of itself leads to estimates of this load usually located on the dangerous side in relation to its actual value (in ot individual kinematically admissible movement mechanisms in and of itself leads to estim of this load usually located onthe the dangerous side inkinematic relation to its actual value (in of other combines the classical static and kinematic approaches of the ture safe, combines thequantitatively classical static and kinematic approaches of the plastic limit load theory. On the one hand, the kinematic-approach related analysis of of this load usually located on the side in relation to plastic limit load theory. On the one hand, the kinematic-approach related analysis of this load usually located on the dangerous side in reo of this load usually located on the dangerous side in relation to its actual value (in of this load usually located on the dangerous side in relation to its actual value (in other plastic limit load theory. On the one hand, the kinematic-approach related analysis of individual kinematically admissible movement mechanisms in and of itself leads to estimates of this load usually located on the dangerous side in relation to its actual of this value load (in usually other located on the dangerous side in relation to its actual value (in oo of this load usually located on the dangerous side in relation to its actual value (in other liniowego łączy w sobie klasyczne podejścia statyczne i kinemastructure defined through this procedure, corresponding to such an overestimated structure defined load, through will be this procedure, corresponding to such an overestim plastic limit load theory. On the one hand, the kinematic-approach related analysis of of this load usually located on the dangerous side in relation to its actual value (in other usually located on the dangerous side in relation to its of actual this load value usually (in other located on the dangerous side in relation to its actual value (in other analysed frame established on the of basis the of analysed such computations frame established should on instead the basis be of such computations should instead be lastic limit load On the one hand, themeans kinematic-approach related analysis of of one this load usually located on the dangerous side to its actual value (inusually other words, itthe leads to overestimates). This means the critical ofof the load bear of this load located on the dangerous side in relation toleads actual value (in words, ittheory. leads overestimates). This that in therelation critical temperature of load bearing plastic limit load theory. On the one that hand, kinematic-apOn the hand, the to kinematic-approach related analysis of individual kinematically admissible movement mechanisms inthe and ofintemperature itself tothe estimates words, itthe leads to overestimates). This means that critical temp individual kinematically admissible movement mechanisms andThis ofits itself leads to estim words, itmeans leads to overestimates). means that the crit words, it leads to overestimates). This that the critical temperature the load bea words, it leads to overestimates). This means that the critical temperature of load bearing individual kinematically admissible movement mechanisms in and of itself leads to estimates of this load usually located on the dangerous side in relation to its actual value (in other words, it leads to overestimates). This means that the critical temperature words, of the load it leads bearing to overestimates). This means that the critical temperature of the load bea words, itlimit leads to overestimates). This means that the critical temperature of the load bearing an underestimated value, which should be considered as lower an acceptable underestimated limit of value, its which should be considered as the lower accep tyczne teorii nośności granicznej. Z jednej strony związana z poered aswords, the upper estimate of considered the value sought. as the upper For the limit proposed estimate algorithm, of the value sought. For the proposed algorithm, individual kinematically admissible movement mechanisms in and of itself leads to estimates words, it leads to overestimates). This means that the critical temperature of the load bearing smissible to overestimates). This means that the critical temperature words, of it the leads load to bearing overestimates). This means that the critical temperature of the load bearing ndividual kinematically admissible movement mechanisms in and of itself leads to estimates it leads to overestimates). This means that the critical temperature of the load bearing structure defined through this procedure, corresponding to such an overestimated load, wil words, it leads to overestimates). This means that the critical temperature of the load bea structure defined through this procedure, corresponding to such an overestimated load, will be proach related analysis of individual kinematically admissiof corresponding this of load located onstructure the side in relation to its actual (invalue other movement mechanisms in and ofofdefined itself leads to estimates defined through this procedure, corresponding to such thisusually load usually located on the dangerous side in relation to overestimated itsvalue actual (inan o structure defined through procedure, corresponding to structure defined through this procedure, corresponding tothis such an load, wi structure through this procedure, to such an overestimated load, will be(in this load usually located on the dangerous side inwill relation todangerous its actual value other itdefined leads to overestimates). This means that the critical temperature of the load bearing structure defined through this procedure, corresponding to such an overestimated structure load, defined will through be this procedure, corresponding to such an overestimated load, wi structure through procedure, corresponding torelation such an load, be approximation. On the other hand, the static-approach based computations approximation. that factor On inthe the other hand, the static-approach based computations dejściem analiza poszczególnych kinematycznie ofwords, this load usually located the dangerous side tooverestimated its actual value (in other structure defined through this procedure, corresponding to such an overestimated load, will be ned this procedure, corresponding to such an structure defined load, through will be this procedure, corresponding to such an overestimated load, will fd this load usually located on the dangerous side inoverestimated relation to its actual value (in other structure defined through thisthis procedure, corresponding toin such anwords, overestimated load, will be an underestimated value, which be considered as the lower acceptable limit ofao structure defined through this procedure, corresponding to such an overestimated load, wi an underestimated value, which should be considered as the lower acceptable limit of itsan ble movement mechanisms in and of itself leads to estimates it leads to overestimates). This means that the critical temperature ofbe the load bearing onthrough the dangerous side inkinematycznym relation toon itswords, actual value (in other underestimated value, which should be considered asload the low words, it leads tocritical overestimates). This means that the critical temperature of considered the bear anshould underestimated value, which should be an underestimated value, which should be considered as the lower acceptable limit an underestimated value, which should be considered as the lower acceptable limit of its it leads to overestimates). This means that the temperature of the load bearing structure defined through this procedure, corresponding to such an overestimated load, will be an underestimated value, which should be considered as the lower acceptable an underestimated limit of its value, which should be limit considered as the lower acceptable limit oo an underestimated value, which should be considered as the lower acceptable limit of its reserve of load bearing capacity ofacceptable the structure resulting from bending-moment reserve of load redistribution bearing capacity ofacceptable the structure resulting from bending-mom words, itdopuszczalnych leads to overestimates). This means that the critical temperature of the load bearing an underestimated value, which should be considered as the lower acceptable ofthe itsan mated it value, which should be considered as the lower an underestimated of value, itsdo which should be considered as the lower limit of its mechanizmów ruchu sama w sobie prowadzi words, to overestimates). This means that the critical temperature of the load bearing anleads underestimated value, which should be considered as thelimit lower acceptable limit of itsthe approximation. On other hand, the static-approach based computations factor in an underestimated value, which should considered as the lower limit approximation. On the other hand, the static-approach based computations that factor in the structure defined through this procedure, corresponding to such overestimated load,that will be of this load usually on the dangerous side in relation mates). This means that the critical temperature of the load bearing approximation. the other hand, the static-approach based com structure defined through this procedure, corresponding tobased such an overestimated load, wil approximation. On hand, the acceptable static-approach ba approximation. On the other hand, theOn static-approach computations that factor in approximation. On the other hand, the static-approach based computations that factor inbe the structure defined through this procedure, corresponding to such an located overestimated load, will beother an underestimated value, which should be considered as the lower acceptable limit of its approximation. On the other hand, the static-approach based computations approximation. that factor in On the the other hand, the static-approach based computations that factor in approximation. On the other hand, the static-approach based computations that factor in the provide solutions for limit tothe be estimated which, while interpreted provide solutions as the ones for that the limit load to be estimated which, while interpreted structure defined through this procedure, corresponding to such an overestimated load, will be approximation. On other hand, the static-approach based computations that factor in the n. On the other hand, the static-approach based computations approximation. that factor On in the the other hand, the static-approach based computations that factor in the oszacowań nośności na ogół lokowanych po stronie niebeztructure defined through this procedure, corresponding toload such an overestimated load, will be approximation. On the other hand, thethe static-approach based computations that factor in the reserve of load bearing capacity of the structure resulting from bending-moment redistribut approximation. On the other hand, the static-approach based computations that factor in reserve of load bearing capacity of structure resulting from bending-moment redistribution redistribu an underestimated value, which should be considered as the lower acceptable limit of its his procedure, corresponding totej such an overestimated load, will be to its actual value (in other words, it leads to overestimates). reserve of load bearing capacity of the structure resulting from bend an underestimated value, which should be considered as the lower acceptable limit of reserve of load bearing capacity of the structure resulting f reserve of load bearing capacity of the structure resulting from bending-moment redistribu reserve of load bearing capacity of the structure resulting from bending-moment redistribution an underestimated value, which should be considered as the lower acceptable limit of its On the other hand, the based computations that factor in reserve of bearing capacity the structure resulting from bending-moment reserve redistribution load bearing capacity of the structure resulting from bending-moment redistribu reserve of bearing capacity of the resulting from bending-moment redistribution are always safe, are often quantitatively underestimated. By extension, are the always critical safe, temperature are often quantitatively underestimated. By extension, the crit anapproximation. underestimated value, which should be considered as the lower acceptable limit of its reserve ofstatic-approach load bearing capacity ofinterpreted the structure resulting from bending-moment redistribution capacity ofload the structure resulting from bending-moment reserve of load redistribution bearing capacity of the structure resulting from bending-moment redistribution piecznej względem jejof wartości rzeczywistej (czyli inaczej mówiąc nd bearing underestimated value, which should be considered as theof lower acceptable limit of its reserve of load load bearing capacity of the structure resulting from bending-moment redistribution provide solutions for the limit load toto be estimated while interpreted asas ones reserve of load bearing capacity of the structure resulting from bending-moment redistribu provide solutions for the limit load to structure be estimated which, while as the ones that approximation. On the other hand, the static-approach computations that inthe the which should be considered as the lower acceptable limit its This means that the critical temperature ofwhich, the load bearing provide solutions for thebased limit load to be estimated which, while approximation. On the other hand, the static-approach based computations that factor in provide solutions for the limit load to befactor estimated which provide solutions for the limit load be estimated which, while interpreted the ones provide solutions for the limit load to be estimated which, while interpreted as the ones that approximation. On the other hand, the static-approach based computations that factor in the reserve of load bearing capacity of the structure resulting from bending-moment redistribution provide solutions for the limit load to be estimated which, while interpreted provide as the solutions ones that for the limit load to be estimated which, while interpreted as the ones provide solutions for the limit load to be estimated which, while interpreted as the ones that the analysed frame established on the basis ofthat such computations the should analysed instead frame be onthat the basis ofthat such computations s approximation. On the other hand, the static-approach based computations that factor in the provide solutions for the limit load to be estimated which, while interpreted as the ones ions forprovide the limit load toof be estimated which, while interpreted provide solutions as the ones for the limit load toofbe estimated which, while interpreted as the ones zawyżonych). Oznacza to, wyznaczona nain podstawie tego typu pproximation. On thesafe, other hand, the static-approach based computations that factor the solutions for the limit load tożebe estimated which, while interpreted asin the ones that are always safe, are often quantitatively underestimated. By extension, critical temperat provide solutions for the limit load toestablished be estimated which, while interpreted asBy the ones are always are often quantitatively underestimated. By extension, the critical temperature reserve of load bearing capacity of the structure resulting from bending-moment redistribution er hand, the static-approach based computations that factor the are always are often quantitatively underestimated. extensi structure defined through this procedure, corresponding tothe reserve of load bearing capacity ofsafe, the structure resulting from bending-moment redistribu are always safe, are often quantitatively underestimated. B are always safe, are often quantitatively underestimated. By extension, the critical temper are always safe, are often quantitatively underestimated. By extension, the critical temperature of load bearing capacity ofoften the structure from bending-moment redistribution provide solutions for the load tostructure be estimated which, while interpreted asresulting the ones that are always safe, are often underestimated. By extension, are critical always temperature safe, are often quantitatively underestimated. extension, the critical tempera are always safe, are often quantitatively underestimated. By extension, the critical temperature considered aslimit thereserve upper limit estimate of the value sought. For the considered proposed as algorithm, theanalysed upper limit estimate ofBy the value sought. Forthat the pro reserve of load bearing capacity of the resulting from bending-moment redistribution are always safe, are often quantitatively underestimated. By extension, the critical temperature fe, areofof often quantitatively underestimated. By extension, are the always critical safe, temperature are quantitatively underestimated. By extension, the critical temperature procedury temperatura krytyczna ustroju nośnego, odpowiadaeserve load bearing capacity ofquantitatively the structure resulting from bending-moment redistribution are always safe, are often quantitatively underestimated. By extension, the critical temperature of the analysed frame established on the basis of such computations should instead are always safe, are often quantitatively underestimated. By extension, the critical tempera provide solutions for the limit load to be estimated which, while interpreted as the ones of the analysed frame established on the basis of such computations should instead be acity the structure resulting from bending-moment redistribution of the frame established on the basis of such compu such an overestimated load, will be an underestimated vaprovide solutions for the limit load to be estimated which, while interpreted as the ones of the analysed frame established on the basis of suc of the analysed frame established onasthe the basis of such such computations computations should should instead instea ofestablished the analysed frame established on theinterpreted basis of such computations should instead provide solutions for the limit load to be estimated which, while thebe onesshould that arethe always safe, are often quantitatively underestimated. Byinstead extension, the critical temperature of the analysed frame established the basis of such computations of should the analysed instead be frame established on basis of of analysed frame on the basis of such computations should instead be provide solutions for the load to be estimated which, while as the ones that ofon analysed frame established on the basis of such computations should instead sed frame established on basis ofinterpreted such computations ofones the should analysed frame established on the basis ofinterpreted such instead be jąca zawyżonej nośności, będzie wartością zaniżoną, którovide solutions for the limit load tolimit be estimated which, while interpreted asbe the ones that of the frame established onthe the basis of such computations should instead be considered as the upper limit estimate of the value sought. For the proposed algorith of the analysed frame established on the basis ofbeacceptable such computations should instea are always safe, are often quantitatively underestimated. By extension, the critical temperature astakiej thethe upper limit estimate of the value sought. For the proposed algorithm, mit load toconsidered be analysed estimated which, while as the that considered ascomputations the upper limit estimate of the Fo lue, which should be considered as the lower limit are always safe, are often quantitatively underestimated. By extension, thevalue critical tempera considered the upper limit estimate of thesought. value so considered as the upper limit estimate ofas the value sought. For the proposed algori considered as the upper limit estimate of the value sought. For the proposed algorithm, are always safe, are often quantitatively underestimated. By extension, the critical temperature of the analysed frame established on the basis of such computations should instead be considered as the upper limit estimate of the value sought. For the proposed considered algorithm, as the upper limit estimate of the value sought. For the proposed algori considered as the upper limit estimate of the value sought. For the proposed algorithm, are always safe, are often quantitatively underestimated. By extension, the critical temperature considered as the upper limit estimate of the value sought. For the proposed algorithm, sre the upper limit estimate of the value sought. For the considered proposed as algorithm, the upper limit estimate of the value sought. For the proposed algorithm, always safe, are rą often underestimated. By extension, critical temperature considered as trzeba thequantitatively upper limit jedynie estimate of dolną thetemperature value sought.the For proposed algorithm, of the of analysed established onOnthe ofhand, suchvalue computations should instead traktować jako akceptowalną granicę jej considered the upper limit estimate the sought. For the proposed algori uantitatively underestimated. By extension, thethe critical offrame itsas approximation. thebasis other the static-approach the analysed frame established on theof basis of such computations should be instead of analysed frame established on the basis of such computations should instead be considered as the upper limit estimate of the value sought. For the proposed algorithm, of the theframe analysed frame established on basis of be such computations be estimate fablished the analysed established on thestrony basis ofthesuch shouldconsidered instead beupper considered asshould the limit offactor the value sought. For proposed algorithm, przybliżenia. Z computations drugiej bazujące nacomputations podejściu statycznym on basis of such should instead asinstead thesought. upper limit estimate of value the proposed algorit based computations in the the reservesought. of the loadFor bearconsidered as thevalue upper limit estimate of the value Forthat the proposed algorithm, considered as limit thesought. upper limit estimate ofnośności the sought. For thealgorithm, proposed algorithm, onsidered as the upper estimate the value sought. For the proposed obliczenia uwzględniające rezerwę ustroju wynikającą imit estimate of the value Forofthe proposed algorithm, ing capacity of the structure resulting from bending-moment z redystrybucji momentów zginających dają w stosunku do szacowanej nośności granicznej rozwiązania co prawda interpretowane jako te, które są zawsze bezpieczne, ale za to często ilościowo niedoszacowane. A zatem, wyliczona na ich podstawie temperatura krytyczna badanej ramy powinna zostać potraktowana raczej jako graniczne górne oszacowanie poszukiwanej wartości. W prezentowanym algorytmie ograniczenia specyfikuje się z wykorzystaniem twierdzeń klasycznego podejścia statycznego. Z tego podejścia wynika również sama zasada maksymalizacji mnożnika ζ . Wyboru temperatury miarodajnej dokonuje się jednak dopiero po porównaniu wszystkich rozwiązań, z których każde dotyczy innego, kinematycznie możliwego mechanizmu 118 redistribution provide solutions for the limit load to be estimated which, while interpreted as the ones that are always safe, are often quantitatively underestimated. By extension, the critical temperature of the analysed frame established on the basis of such computations should instead be considered as the upper limit estimate of the value sought. For the proposed algorithm, constraints are specified using the rules of the classical static approach. Consequent to this approach is also the principle of the maximisation of multiplier ζ . A representative temperature is not selected, however, until all the solutions have been compared, with each solution relating to a different, kinematically possible movement mechanism. RESEARCH AND DEVELOPMENT ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗВИТИЕ ruchu. Wybór temperatury minimalnej spośród wszystkich wartości zgromadzonych w pierwszym etapie obliczeń stanowi formalne wykorzystanie twierdzeń podejścia kinematycznego. Należy zauważyć, że obydwa podejścia przytoczone w przykładzie obliczeniowym wskazały jako miarodajny taki sam, czyli przechyłowy, mechanizm plastycznego zniszczenia ramy. Z zastosowania formalizmu programowania liniowego wynika jednak temperatura krytyczna oszacowana na poziomie Θa,cr = 674⁰C, z podejścia czysto kinematycznego natomiast temperatura znacznie niższa, czyli Θa,cr = 571⁰C. W świetle uwag przytoczonych powyżej pierwsze z tych oszacowań jest zdaniem autorów bardziej wiarygodne, drugie natomiast powinno zostać opatrzone ilościowym kwantyfikatorem „co najmniej”. Rekomendowana w tym artykule procedura obliczeniowa jest jakościowo różna od analogicznej procedury bazującej na formalizmie programowania liniowego i zaproponowanej przez Králika i Vargę [12]. W pracy tych autorów w celu oszacowania odporności ogniowej ramy stalowej rozwiązuje się bowiem osobno zadania specyfikowane dla podejścia statycznego i kinematycznego, a następnie określa przedział wartości, wewnątrz którego spodziewana jest lokalizacja faktycznej odporności rozpatrywanego ustroju. W algorytmie zaproponowanym w niniejszym artykule, prowadzącym do oszacowania dla badanej ramy jednoznacznie do niej odniesionej temperatury krytycznej, oba podejścia zostały włączone do jednej wspólnej procedury, co czyni ją w rozumieniu autorów łatwiejszą w zastosowaniu i czytelniejszą w interpretacji. Literatura / Literature [1] Maślak M., Temperatura krytyczna konstrukcji stalowej, „Ochrona Przeciwpożarowa” 2014, (48)2, 2-7. [2] Maślak M., Tkaczyk A., Fire resistance of simple steel frame – kinematic approach to evaluation, w: Proceedings of the 6th European Conference on Steel and Composite Structures “Eurosteel 2011”, L. Dunai, M. Iványi, K. Jármai, N. Kovács, L. Gergely Vigh (eds.), Budapest, Hungary, August 31 – September 2, 2011, Vol. B, 1497-1502. [3] Maślak M., Tkaczyk A., Oszacowanie nośności granicznej ramy stalowej w pożarze rozwiniętym, „Inżynieria i Budownictwo” 2012, 3, 160-163. [4] Maślak M., Tkaczyk A., Critical temperature of pitched-roof steel frame. Semi-graphic approach to evaluation for fire conditions, w: Proceedings of the 7th European Conference on Steel and Composite Structures “Eurosteel 2014”, R. Landolfo, F.M. Mazzolani (eds.), Napoli, September 10-12, 2014, 821-822, 6. [5] Maślak M., Tkaczyk A., A semi-graphic approach to the fire resistance assessment of a gable steel frame, “Czasopismo Techniczne” 2014, 6B, 67-82. [6] Grabowski W., Programowanie matematyczne, Państwowe Wydawnictwa Ekonomiczne, Warszawa 1982. [7] Maślak M., Pazdanowski M., Tkaczyk A., Fire resistance evaluation of a sway frame load-bearing structure using the linear programming, w: Recent progress in steel and composite Please cite as: BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. 99–120 DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.8 The selection of the minimum temperature from among all the values collected in the first computation stage represents a formal use of the rules of the kinematic approach. It should be noted that both approaches mentioned in the sample computation indicated the same mechanism – i.e. the tilting mechanism – as the representative mechanism of the plastic failure of the frame. However, the use of the linear-programming formalism leads to an estimated critical temperature of Θa,cr = 674⁰C, whereas the purely kinematic approach produces the much lower temperature of Θa,cr = 571⁰. Considering the above, the authors of this article consider the former of the estimates to be more representative, whereas the latter should be provided with the qualitative quantifier of “at least”. The computational procedure recommended in this article is qualitatively different from the corresponding procedure based on the linear-programming formalism as proposed by Králik and Varga [12]. Indeed, in order to estimate the steel frame fire resistance, Králik and Varga recommend solving the problems specified for the static and kinematic approach separately, followed by determining the value interval within which the actual fire resistance of the considered structure is expected to be located. The algorithm proposed in this article, which aims to estimate for the analysed frame a critical temperature unambiguously relating to the frame, incorporates both approaches into a joint procedure, which is, in our view, easier to apply and interpret. structures, Proceedings of the 13th International Conference on Metal Structures (ICMS 2016), M. Giżejowski, A. Kozłowski, J. Marcinowski, J. Ziółko (eds.), Zielona Góra, 15-17.06.2016, Taylor & Francis Group, abstract 138-139, paper CD 323-330, [8] Aribert J.M., Kruppa J., Détermination par programation linéaire de champs de temperatures critiques dans des structures soumises a un incendie, “Construction Métallique” 1978, 1, 3-16, [9] PN-EN 1993-1-2. Eurokod 3: Projektowanie konstrukcji stalowych. Część 1-2: Reguły ogólne – Obliczanie konstrukcji z uwagi na warunki pożarowe. [10] PN-EN 1991-1-2. Eurokod 1: Oddziaływania na konstrukcje. Część 1-2: Oddziaływania ogólne – Oddziaływania na konstrukcje w warunkach pożaru. [11] Maślak M., Tkaczyk A., Identyfikacja krytycznego kinematycznego mechanizmu zniszczenia plastycznego ogarniętej pożarem stalowej ramy portalowej, „Inżynieria i Budownictwo”, 2015, 2, 103-107, [12]Králik J., Varga T., Deterministic and probability analysis of fire resistance of a steel portal frame with tapered members, w: Safety and Reliability for Managing Risk, Proceedings of the 15th European Safety and Reliability Conference “ESREL 2006”, C. Guedes Soares, E. Zio (eds.), Estoril, Portugal, September 18-22, 2006, CRC Press. Artykuł został przetłumaczony ze środków MNiSW w ramach zadania: Stworzenie anglojęzycznych wersji oryginalnych artykułów naukowych wydawanych w kwartalniku „BiTP. Bezpieczeństwo i Technika Pożarnicza - typ zadania: stworzenie anglojęzycznych wersji wydawanych publikacji finansowane w ramach umowy 935/P-DUN/2016 ze środków Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę. 119 BADANIA I ROZWÓJ BiTP Vol. 44 Issue 4, 2016, pp. 99–120 DOI:10.12845/bitp.44.4.2016.8 *** dr hab. inż. Mariusz Maślak, prof. PK – profesor nadzwyczajny w Katedrze Konstrukcji Metalowych na Wydziale Inżynierii Lądowej Politechniki Krakowskiej. Zajmuje się kształtowaniem, utrzymaniem i weryfikacją stanu bezpieczeństwa różnego typu stalowych ustrojów nośnych ze szczególnym uwzględnieniem zachowania się tego typu konstrukcji w warunkach ekspozycji ogniowej. Członek International Association for Fire Safety Science (IAFSS). Z ramienia Polski członek Technical Committee 3 (TC3): “Fire Safety” przy European Convention for Constructional Steelwork (ECCS), a także członek Komitetu Technicznego CEN TC 250/SC3: „Evolution Group Eurocode 3, Part 1-2”. W latach 2010-2014 członek Komitetu Zarządzającego Międzynarodowego Projektu Badawczego COST TU0904 „Integrated Fire Engineering and Response”. Od roku 2014 członek Komitetu Zarządzającego Międzynarodowego Projektu Badawczego COST TU1402 „Quantifying the Value of Structural Health Monitoring. Kierownik grantu badawczego własnego N N506 243938 „Miary bezpieczeństwa i ich wzajemne relacje w wyjątkowej sytuacji projektowej pożaru rozwiniętego” (również w latach 2010-2014). Maślak Mariusz, Ph.D., D.Sc.Eng, prof. CUT – associate Professor at the Chair of Metal Structures of the Faculty of Civil Engineering, Cracow University of Technology. His focus areas are the development, maintenance and verification of the safety of various types of steel load bearing structures, including in particular the behaviour of such structures when exposed to fire. A member of the International Association for Fire Safety Science (IAFSS). A member of the Technical Committee 3 (TCS): “Fire Safety” of the European Convention for Constructional Steelwork (ECCS) representing Poland, and also a member of the Technical Committee CEN TC 250/SC3: “Evolution Group Eurocode 3, Part 1-2”. Between 2010 and 2014 he was a member of the Managing Committee of the International Research Project COST TU0904 “Integrated Fire Engineering and Response”. A member of the Managing Committee of the International Research Project COST TU1402 “Quantifying the Value of Structural Health Monitoring”. Manager of the project N N506 243938 funded by the Polish Ministry of Science and Higher Education called “Measures of safety and their interrelations in an accidental situation of a fully developed fire” (including between 2010 and 2014). mgr inż. Anna Tkaczyk – uprawniony projektant budowlany. Absolwentka studiów doktoranckich prowadzonych w Politechnice Świętokrzyskiej. Prowadzi własne biuro budowlane Bauko S.C. Obecnie pracuje nad rozprawą doktorską Nośność graniczna stalowych ustrojów ramowych w pożarze rozwiniętym – oszacowanie metodą kinematyczną. Anna Tkaczyk, M.Sc.Eng. – licensed construction designer. Graduated from a doctoral programme at the Kielce University of Technology. She runs her own construction studio Bauko S.C. Currently, she is working on her doctoral dissertation on The plastic limit load of steel frame structures in a fully developed fire – a kinematic-method estimation. 120