Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 21

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  bolted joint
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
PL
Przedstawiono normowe oraz technologiczne wytyczne kształtowania śrubowych węzłów doczołowych z blachą czołową wpuszczoną oraz wystającą. Podano wyniki analiz parametrycznych wybranych składników połączeń: rozstawu rzędów śrub, grubości blachy czołowej oraz odległości pierwszego szeregu śrub od pasa górnego belki. Zaprezentowano zawartość oraz formę katalogu połączeń i węzłów konstrukcji stalowych przygotowywanego w Politechnice Rzeszowskiej.
EN
Normative and technological principles for shaping bolted flush and extended end-plate joint has been presented in the paper. The results of parametric analyses of selected components of joint such as horizontal bolt spacing, end-plate thickness and distance between first row of bolts and upper edge of beam flange were introduced. The contents and the form of Catalogue of joint and connections in steel structures developed at the Rzeszów University of Technology were presented.
PL
W artykule przedstawiono wyniki obliczeń sprężonego styku śrubowego według eurokodu oraz normy PN. Zgodnie z normą europejską dokonano sprawdzenia nośności połączenia w pierwszym stanie granicznym na rozciąganie i przeciąganie styku, zaś według normy PN obliczono nośność w pierwszym stanie granicznym zerwania śrub oraz nośność w drugim stanie granicznym rozwarcia styku. Porównanie otrzymanych wyników pokazuje różnice w nośności styku w zależności od przyjętego toku postępowania zawartego w normach.
EN
The article presents the calculation results of prestressed end-plate bolted connection according to Eurocode and Polish Standard. According to the European norm there were verified the tensile resistance and load bearing capacity of the contact area under the first ultimate limit state, whereas the Polish standard was used to calculate the resistance of bolt shank fracture under the first ultimate limit state and the resistance of spacing under the second ultimate limit state. Comparison of the obtained results demonstrates that there is a difference in the resistance of spacing resulting from the adopted course of action included in particular codes and standards.
3
Content available remote Modelling bolted joints using a simplified bolt model
EN
The paper presents a part of research on bolted connections based on the system approach to the problem of their modelling and calculations. With this approach it is possible to individual consideration of each system element in order to find the best model of the element. The aim of this study is to develop a model of the single-bolted joint separated from the bolted connection. An analysis is conducted for the spider bolt model which is an equivalent model corresponding to the spatial bolt model. The effect of preload distribution in the spider bolt model on the stiffness value of the flange element fastened to a rigid support has been examined. The result of research is a proposal of the way of simplified bolt model preloading, which gives the best matching this model to the spatial bolt model.
PL
W pracy przedstawiono część badań nad połączeniami śrubowymi bazujących na systemowym podejściu do zagadnienia ich modelowania i obliczeń. Przy tym podejściu możliwe jest indywidualne rozpatrywanie każdego z elementów systemu w celu określenia jego najlepszego modelu. Celem pracy jest rozwój modelu pojedynczego złącza śrubowego wydzielonego z połączenia śrubowego. Analizę przeprowadzono dla modelu typu „spider bolt”, który jest modelem zastępczym dla odpowiadającego mu modelu przestrzennego. Zbadano wpływ rozmieszczenia napięcia wstępnego w modelu typu „spider bolt” na wartość sztywności elementu kołnierzowego łączonego z nieodksztalcalną ostoją. Wynikiem prac jest propozycja sposobu napinania uproszczonego modelu śruby, dzięki któremu uzyskuje się jego najlepsze dopasowanie do przestrzennego modelu śruby.
PL
W artykule przedstawiono wyniki analiz doświadczalnych propagacji fal sprężystych w modelu laboratoryjnym połączenia nakładkowego dwuteowego dźwigara blachownicowego. Badano możliwość wykrycia całkowitego poluzowania pojedynczych śrub i grup łączników. Przeanalizowano zmiany jakościowe zarejestrowanych sygnałów, ich wpływ na energię sygnału oraz współczynnik korelacji krzyżowej. Wykazano możliwość zastosowania fal sprężystych do wykrywania uszkodzenia i jego ewolucji.
EN
This article presents results of experimental analyses of elastic wave propagation in a laboratory model of the double-T plate girder splice connection. The possibility of detection of complete loosening of individual fasteners and their groups was examined. The qualitative changes of recorded signals, their influence on the signal energy and the cross-correlation coefficient were analysed. It has been shown, that the elastic waves can be effectively used for damage detection and its evolution.
PL
Dokładność obliczeń sił wewnętrznych w prętowych układach ramowych można zwiększyć uwzględniając rzeczywistą sztywność węzłów i połączeń. W obliczeniach tradycyjnych wykonywanych bez stosowania metod komputerowych uwzględniano jedynie wartości skrajne sztywności węzłów ram: albo pełna sztywność, albo sztywność zerowa. Ta prostota i niewielka dokładność harmonizowała z możliwymi do stosowania dawniej metodami obliczeń ram. Aktualnie powszechnie stosowane programy komputerowe do obliczeń statycznych układów prętowych umożliwiają dokładniejsze uwzględnienie sztywności węzłów. Jednak warunkiem koniecznym aby takie obliczenia były rzeczywiście dokładniejsze jest znajomość charakterystyk węzłów ram. Charakterystyki te można wyznaczyć drogą obliczeniową stosując procedury normowe, lub wykonując analizę komputerową węzłów z wykorzystaniem modeli MES. Obie metody są niestety pracochłonne. Zaletą metod wykorzystujących MES jest możliwość dokładniejszego uwzględnienia wpływu czynników branych pod uwagę w tradycyjnych procedurach normowych, jak również możliwość uwzględnienia wpływu czynników pominiętych w procedurach normowych. W artykule przedstawiono analizę jednego z typów połączeń śrubowych belek ze słupami. Celem analizy było uzyskanie krzywych moment zginający – kąt obrotu. Model węzła którego częścią jest przedmiotowe połączenie utworzono wykorzystując program metody elementów skończonych ADINA. Program ADINA umożliwia uwzględnienie nieliniowości materiałowych i geometrycznych oraz modelowanie stref kontaktowych. Model utworzono w sposób umożliwiający łatwą zmianę parametrów geometrycznych i materiałowych charakteryzujących połączenie. Wykonano przykładową analizę węzła składającego się z fragmentów słupa ramy (HEB 200), belki (IPE 240) i ich śrubowego połączenia doczołowego. W połączeniu zastosowano 4 śruby M20 klasy 10.9 bez wstępnego sprężenia. Zamieszczono podstawowe wyniki obliczeń pokazujące wpływ siły osiowej w słupie na nośność i sztywność połączenia.
EN
Accuracy of analysis of structures consisted of beams and columns can be increased by considering a real rigidity of joints. In traditional methods of calculations, without using computers, only two extreme values of joints rigidity were considered, full rigidity or zero rigidity. Commonly used at present time computer programs for static analysis enable more accurate calculations, with considering real rigidity of joints. The necessary condition for such analysis is to know a moment vs. angle of rotation curves of joints. The characteristic of joins can be determined using code procedures, or more accurate using FEM computer calculations. Both methods are timeconsuming, unfortunately. But the advantage of using FEM methods is the ability to reflect more accurate the impact of factors taken into account in the traditional code procedures, as well as the ability of taking into account the impact of factors omitted in the code procedures. The article presents an analysis of joint that is the part of a steel frame. The aim of the FEM analysis was to obtain curves bending moment in the beam vs. angle of rotation. A computer FEM model was developed using finite element program ADINA. The model is a parametrical model, so it can be easy changed in order to consider other dimensions and materials. Nonlinear calculations of a joint consisted of a column (HEB 200), beam (IPE 240) and flush end-plate connection with four M20 10.9 bolts were carried out. The bolts are not preloaded. Results demonstrate moment –rotation curves, the significant impact of the axial forces is clearly visible.
PL
Podczas projektowania elementów rozciąganych, w stalowych konstrukcjach budowlanych, bardzo często wykorzystywane są kątowniki równoramienne lub nierównoramienne. Najczęstszą formą ich mocowania, wynikającą z kształtu przekroju poprzecznego, jest łączenie za pomocą tylko jednego ramienia, przy użyciu jednej lub większej liczby śrub. W takiej sytuacji, na nośność przekroju przy rozciąganiu znacząco wpływają takie czynniki, jak: mimośród obciążenia, stworzony warunkami mocowania, oraz osłabienie ścianki przylgowej otworami na łączniki. W pracy przedstawiono metodykę przeprowadzenia i otrzymane rezultaty doświadczalnej weryfikacji nośności kątowników mocowanych za pomocą tylko jednej śruby. Przebadano ogółem 22 elementy próbne, którymi były kątowniki pojedyncze lub podwójne, łączone do blach węzłowych. Zastosowano trzy rozmiary kątowników (L50x5, L60x6 oraz L80x6), rozpatrzono średnice śrub w zakresie M12÷M22 oraz różnicowano położenie osi otworu względem bocznego brzegu ramienia kątownika. Otrzymane rezultaty pozwoliły na weryfikację rozbieżnych podejść obliczeniowych zawartych w normach. W szczególności odniesiono się do zapisów zawartych w normie do projektowania połączeń w stalowych konstrukcjach budowlanych PN-EN 1993-1-8 oraz zaleceń w normie dotyczącej projektowania stalowych konstrukcji wsporczych napowietrznych linii elektroenergetycznych wysokiego napięcia PN-EN 50341-1.
EN
In civil engineering structures, steel angle members are often used as tension elements. The most common form of joining such members is connecting them by only one leg, using one or more bolts. In these case, the eccentricity of the connection and net cross-section area in joined leg have a big influence on tension resistance. This paper reports on methodology and the results of experimental testing 22 single and double angle tension members connected by one bolt to the gusset plates. Three sizes of elements were used: L50x5, L60x6, L80x6. The bolts diameters fell with the range from M12 to M22. The main variable in specimens was the distance (in perpendicular direction to the tensile force) from the edge of connected leg to the center of fastener hole. The results allowed to countercheck different designing rules described in ruling codes. These study especially focuses on Eurocode 3 (PN-EN 1993-1-8) and PN-EN 50341-1.
PL
Przedstawiono modelowanie i obliczenia połączenia stykowego pomiędzy elementami łączonymi w połączeniu śrubowym. Model fizyczny połączenia śrubowego stanowi odkształcalny kołnierz mocowany do sztywnej ostoi za pomocą śruby modelowanej jako wymuszenie siłowe od napięcia wstępnego [8]. Do opisu umownej warstwy stykowej między elementami łączonymi wykorzystano nieliniowy model Winklera. Zaproponowano model połączenia stykowego, w którym możliwe jest uwzględnienie doświadczalnej charakterystyki podatnościowej. Zamieszczono przykładowe obliczenia rozkładu normalnych nacisków i odkształceń stykowych normalnych na powierzchni łączonych elementów.
EN
In the paper modelling and calculations of a contact connection between elements joined in a bolted joint are presented. The physical model of the joint is based on of a flexible flange element that is connected with a rigid support by means of the no-bolt model [8]. Between joined elements the nonlinear Winkler model of the contact layer is taken into account. The model of the contact connection considering experimental characteristics of the nonlinear elastic foundation is shown. As results obtained from the calculations, an example of normal contact pressure and normal contact deformations distributions are contained.
8
Content available remote Issues of alternating load in design of cold-formed steel frames with lap joints
EN
The paper raises the issues of alternating loads in designing of cold-formed steel frames with blind bolt lap joints. Based on own research and information found in the literature pointed out the need to develop the procedures for calculating such connections, taking into account their actual behaviour, i.e. according to proper hysteresis loops. Presented also the method of determining of nonlinear force-displacement (F- δ) and moment-rotation (M- ϕ) characteristics describing the behaviour of a single-cut connections of cold-formed sections with blind fasteners of the type BOM [1], loaded in one direction. The proposed formulas are based on previously unpublished research results and allow for determination of mentioned dependencies on the basis of selected physical parameters of such connections. The curves of the relationships F- δ and M- ϕ obtained from the proposed formulas were compared in graphs with experimental curves obtained during the tests of elements in which connections has been loaded in both one direction and alternately. As a conclusion, the predicted directions for further research are presented.
PL
Artykuł przedstawia kwestie obciążeń zmiennych w projektowaniu ram z zimnogiętych kształtowników stalowych, łączonych na zakryte połączenia zakładkowe śrubowe. Na podstawie badań własnych i informacji literaturowej wskazano potrzebę udoskonalenia procedury dla obliczania takich połączeń, biorąc pod uwagę ich rzeczywiste zachowanie, t.j. zgodnie z właściwymi pętlami histerezy. Przedstawiono również metodę określania nieliniowej charakterystyki siła - odkształcenie (F- δ) i moment - obrót (M- ϕ) opisujących zachowanie się jednociętych złączy kształtowników zimnogiętych na zakryte łączniki typu BOM [1], obciążone jednokierunkowo. Zaproponowane formuły oparto na wcześniejszych niepublikowanych wynikach badań i pozwalają na określenie zależności na podstawie wybranych parametrów fizycznych takich połączeń. Krzywe zależności F- δ i M- ϕ uzyskane z proponowanych wzorów porównano z krzywymi otrzymanymi z badań doświadczalnych, w których połączenia były obciążone zarówno jednokierunkowo jak i naprzemiennie. Na zakończenie zaprezentowano kierunki dalszych badań.
EN
The paper presents the calculation model of any single-cut lap-joint, extended - in relation to up to now considered one by authors - about values of torsional moments. Torsional moments result from journal friction occurring in the axis of every bolt in the joint which is simultaneously bended and sheared. The modified analytical model has been verified experimentally on the example of eccentrically loaded 3- and 4-bolts joints, where walls of cold formed sections were connected by means of blind bolts of the type BOM R16. Experimental and numerical results are compared on the diagrams of relationship occurring between moment M bending the connection and angle of mutual rotation phi/J of joined walls. Values of stiffnesses of a 3-bolt joint according to EC3 determined on the basis of initial stiffness Sj.ini and by means of component method were compared.
10
Content available remote Kształtowanie ram portalowych z zastosowaniem połączeń śrubowych
EN
The rational shaping of steel portal frames relies not only on suitable choice of the structural system, static schema or the type of sections, but also on the suitable solution of joints and their actual characteristics. In the paper, the influence of the strength and stiffness of the joints on redistribution of internal forces in the one-storey portal frame was presented. The procedure for calculation of the stiffness of the bolted splice joints was elaborated too.
11
EN
The paper presents preliminary results of analytical investigations concerning an axially compressed closely spaced element, verified experimentally. The investigated tentative element consists of three branches, made of cold-bent steel sheet. Two branches with a channel-bar cross-section are strengthened by the third branch with a tubular crosssection, the walls of which adjoin the webs of the channel bars. The walls of the three branches forming a bisymmetric cross-section are connected with each other flexibly by means of blind bolts. The tubular branch takes over more than 30 % of the entire load of the complex tentative element, as has been proved both by analytical and experimental results.
PL
Przedstawiono metodę analizy wyboczeniowej stalowego pręta ściskanego wzmocnionego nakładkami połączonymi za pomocą łączników sworzniowych o nieliniowej charakterystyce. Model analityczny pręta o skokowej funkcji sztywności wykorzystano do wyznaczenia obciążenia krytycznego. Do rozwiązania problemu wykorzystano system obliczeniowy Mathematica.
EN
There is presented the method of the buckling analysis of a compressed steel bar reinforces with straps connected with bolted joints with nonlinear characteristics. The analytic model of the rod with steep stiffness function enabled us to evaluate the critical load of the rod. The Mathematica system has been applied to solve the task.
13
Content available remote Modelowanie MES struktur o karbach szeregowych
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczących modelowania krzywizny karbów za pomocą elementów skończonych. Opracowano metodę doboru wymiaru elementu dla obszaru ostrego karbu. Metodę tą zastosowano na przykładzie analizy połączenia śrubowego. Pokazano, że może ona dać korzystne wyniki przy modelowaniu struktur wielokarbowych.
EN
The paper presents the results of research on modeling the curvature of notches using finite elements. The method of choosing element size to model the notch area was developed. Application of this method was shown in the example of modeling bolted joints. There was shown that this method can gives beneficial results in the modeling of multi-notch structures.
14
Content available remote Initial stiffness of bolted joints used in steel thin walled structures
EN
Bolted lap joints are often used in steel thin walled structures. In the global analysis, this kind of joints is conventionally considered as a hinge. Such simplification has an influence on increasing the value of bending moment in a beam, and the size of its cross section. In fact, such connections are semi-rigid. Their moment-rotation (M-Fi) characteristic can be effectively predicted by experimental testing, but such tests in a majority of cases are costly and labour-absorbing. The numerical simulations are alternative method to obtain the flexibility parameters of such joints. This simulations can be carried out using the computer software based on FEM, ie. ADINA software. A next possibility to obtain joint flexibility characteristics is mechanical modeling of the joint. This paper presents the mechanical model of bolted lap joint permitting to calculate the initial stiffness of connection. To create this model a component method was used.
15
PL
Połączenia kołnierzowe są najczęściej stosowanym typem połączeń w konstrukcjach stalowych wykonanych z rur o dużych średnicach. Dotychczas opracowane metody obliczeniowe pozwalają na określenie jedynie nośności tych połączeń. Pomijają one zagadnienia związane z wyznaczaniem ich sztywności. Sztywność połączeń kołnierzowych można wyznaczyć za pomocą modelu mechanicznego, opracowanego przy zastosowaniu metody składnikowej. Są to jednak dość pracochłonne obliczenia, wymagające zastosowania odpowiednich algorytmów i programów komputerowych. W referacie przedstawiono uproszczone metody obliczeń pozwalające na wyznaczenie charakterystyk podatnościowych połączeń kołnierzowych.
EN
Flange bolted joints are the most popular types of connections in steel elements with circular hollow cross section. This kind of joints is used in steel structures such as chimneys, supports of elevated tanks, wind power plants, etc. The design codes and the analytical methods applied nowadays to calculate their bearing capacity do not cover the methods of calculation of their stiffness. Stiffness of flange bolted joints has an influence on the behaviour of structures with such connections (the natural period of the structures, the horizontal displacements of the structures, etc.) This paper presents the mechanical model of flange bolted joint permitting to assessment the initial stiffness and resistance of joints of this type. To create this model a component method was used. Based on the mechanical model of flange bolted joint, the computer software permitting to calculate the initial stiffness and resistance of flange bolted joint was made. The formulas permitting to calculate the initial stiffness and resistance of joints were made based on results of numerical calculations.
16
Content available remote Nośność i sztywność połączeń śrubowych z nakładkami z kątowników
PL
Przedstawiono metodę obliczania nośności i sztywności połączenia belki ze słupem przy zastosowaniu kątowników, według normy PN-EN 1993-1-8. Przeprowadzono również analizę parametryczną dotyczącą wpływu składników węzła na jego charakterystykę. Na podstawie tej analizy, przy użyciu planu eksperymentu, opracowano proste wzory aproksymacyjne do obliczania nośności i sztywności węzłów z zastosowaniem nakładek z kątowników.
EN
The method of calculation of the moment resistance and initial stiffness for bolted angle flange cleats connections implemented in Eurocode PN-EN 1993-1-8 has been presented. Calculation of this characteristics using full code procedure without computer use is rather troublesome. Simple formulae for calculation of the moment resistance and initial stiffness was developed and presented. Comparison with code results shows good correlation. These simple formulas could be used in predesign of steel frames with semi-rigid joints.
17
Content available remote Analiza numeryczna połączenia śrubowego kompozytu warstwowego z metalem
PL
W konstrukcji połączeń śrubowych/nitowych kompozytów warstwowych z metalem są wykorzystywane siły adhezji (klejenie) oraz spójności i tarcia (połączenia gwintowe). Złącza takie, eliminując zjawiska korozji elektrochemicznej, zapewniają korzystny, z punktu widzenia jego nośności, rozkład naprężeń. Badania odkształceń w otworach na śruby lub nity jest utrudnione. Istniejące metody zmieniają warunki współpracy części lub mają zastosowanie tylko do określonych materiałów. Wykorzystanie metod numerycznych umożliwia określenie stanów odkształceń/naprężeń występujących w tych obszarach, szczególnie w przypadku takich materiałów, jak kompozyty. Jednak numeryczna analiza materiałów kompozytowych wymaga zastosowania specjalnych procedur obliczeniowych dostosowanych do ich specyfiki. Do budowy modelu kompozytu konieczne są elementy skończone o specjalnych właściwościach. W pracy została przedstawiona numeryczna analiza połączenia klejowego stali z kompozytem epoksydowo-węglowym. Zaprezentowane połączenie zostało wzmocnione śrubą. W obliczeniach uwzględniono cienką warstwę kleju epoksydowego łączącego poszczególne części. Zastosowanie specjalnych procedur do odwzorowania zagadnienia kontaktu pozwoliło zachować nieciągłość pól naprężeń na granicach łączonych części. W pracy rozważono dwa modele numeryczne: bez uwzględnienia śruby w otworze oraz ze śrubą. Otrzymane wyniki potwierdzają zjawiska obserwowane w rzeczywistych połączeniach hybrydowych metal-kompozyt.
EN
In the construction of bolted/riveted joints of laminar composites with metal, the forces of adhesion (bonding), cohesion and friction (screwed joints) are utilised. Such joints eliminate the phenomena of electrochemical corrosion, and assure the state of stress advantageous from the point of the view of the joint carrying capacities. Investigations of deformations in screw holes or rivets are more difficult. The existing methods change the conditions of interaction of the pieces or are limited only to specific materials. The use of numerical methods makes possible the determination of the strains and stresses states present in these areas, particularly in the case of such materials as composites. However, the numerical analysis of composite materials requires the use of special computational procedures adapted to their specificities. The finite elements with special properties are necessary to create the composite model. The paper presents the numerical analysis of a bonded joint of steel with a carbon-epoxy composite. The introduced joint was strengthened with a screw. The thin ply of epoxy glue joining the individual pieces was considered in the calculations. The use of special procedures to represent the contact model allowed to hold the discontinuity of the stress field the interfaces of the jointed pieces. Two numerical models were considered in the paper: one without regard of the screw in the hole and the other - with the screw. The received results confirm the phenomena observed in real hybrid steel-composites joints.
EN
In bolt assembly process by hydraulic tensioning on structural members, the final clamping force is to be controlled with accuracy. The ratio of desired clamping force to the initial tension applied by a hydraulic tensioner is named "effective tensile coefficient". This important coefficient depends on various design factors among which the stiffness of the nut is preponderant.
PL
Praca dotyczy problemu modelowania i obliczania, za pomocą systemu MES ADINA, fundamentowego połączenia śrubowego silnika okrętowego, z warstwą kompozytu polimerowego, odlewaną i utwardzaną między ławą fundamentu a podstawą silnika. Przyjmując uproszczony (osiowosymetryczny) model takiego złącza, wyznaczono stany naprężenia i odkształcenia w śrubie i elementach łączonych (stalowych płytach i podkładce z tworzywa). Dla celów porównawczych wykonano analogiczne obliczenia dla modelu połączenia śrubowego z tradycyjnie stosowaną fundamentową podkładką stalową. Wyznaczono strefę kontaktu, rozkłady naprężeń kontaktowych oraz charakterystyki sztywnościowe śruby i elementów łączonych, przy obciążeniach montażowych i eksploatacyjnych. Wykazano szereg korzyści wynikających z zastąpienia w fundamentowym połączeniu śrubowym tradycyjnie stosowanej podkładki stalowej, podkładką odlewaną z kompozytu polimerowego.
EN
The paper concerns the problem of modeling and calculating (using ADINA FEM system) bolted joint holding down the ship engine with polymer composite layer cast and hardened between foundation and the engine. Assuming a simplified (axisymmetrical) model of the joint the states of stresses and strains in the bolt and joined elements (steel plates and plastic chock) were determined. Similarly, (for comparison) calculations for a model of bolted joint with a traditional steel foundation chock were conducted. The contact zone, contact stresses and stiffness characteristics of the bolt and joined elements, at assembly and service loads have been analysed. Some advantages of the substitution of steel chock by a chock cast of polymer composite in the foundation bolted joint have been proved.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.