Wzmacnianie stalowych belek dwuteowych za pomocą przewiązek skrajnych w eksperymencie fizycznym

• Autorzy: Wierzbicki Krzysztof

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0055.1614

Warianty tytułu

EN

Strengthening of steel I-beams with edge lashings in a physical experiment

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki oraz wnioski z badań eksperymentalnych sześciometrowych stalowych belek o przekroju IPE 180 w schemacie belek wolno podpartych wzmacnianych za pomocą przewiązek skrajnych, W ramach badań zaprojektowano i wykonano stanowisko badawcze, które umożliwiało wprowadzenie siły skupionej w środku rozpiętości badanych belek. W badaniach założono, że 3 belki zostaną wzmocnione pod obciążeniem wstępnym powodującym wytężenie przekraczające 50% nośności elementu na zginanie ze zwichrzeniem, natomiast kolejne 3 belki zostaną wzmocnione bez udziału wstępnego obciążenia. Jako elementy wzmacniające przewidziano przewiązki skrajne, które dospawano do badanych belek w strefach przypodporowych. Po wzmocnieniu zaobserwowano wzrost nośności belek o około 25% oraz brak istotnego wpływu obciążenia wstępnego na ostateczną nośność elementów.

EN

The article presents the results and conclusions of experimental tests on six-metre steel beams with an IPE180 cross-section in a simply supported beam scheme reinforced with batten plates. As part of the tests, a test stand was designed and constructed, which allowed a concentrated force to be applied in the middle of the span of the tested beams. The tests assumed that three beams would be reinforced under a preliminary load causing a stress exceeding 50% of the bending capacity of the element with buckling. The next three beams would be reinforced without initial loading. Batten plates were used as reinforcing elements, which were welded to the tested beams in the support zones. After reinforcement, an increase in the load-bearing capacity of the beams by approximately 25% was observed, and no significant effect of the preload on the final load-bearing capacity of the elements was observed.

Słowa kluczowe

PL

wzmacnianie konstrukcji; konstrukcja stalowa; zwichrzenie; deplanacja; przewiązka

EN

structural strengthening; steel structure; lateral-torsional buckling; warping; batten plate

• Wydawca: Fundacja Polskiego Związku Inżynierów i Techników Budownictwa
• Czasopismo: Inżynieria i Budownictwo
• Rocznik: 2025
• Tom: R. 81, nr 3
• Strony: 330--335
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Wierzbicki Krzysztof

• Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny, Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska, Szczecin

• https://orcid.org/0000-0002-1388-4226

Bibliografia

• [1] CBRE, Rynek przemysłowo-logistyczny. Kluczowe wskaźniki efektywności (Polska Q2 2024), 2024.
• [2] Trahair N.S.: Flexural-torsional buckling of structures. London, Spon (in English), 1993.
• [3] Wierzbicki K.: Wpływ elementów ograniczających deplanację na moment krytyczny belek stalowych w eksperymencie numerycznym i fizycznym, praca doktorska, Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, Szczecin, 2022.
• [4] Rutecki J.: Wytrzymałość konstrukcji cienkościennych. Warszawa: PWN,1957.
• [5] Theofanous M., Koltsakis E.: Numerical Investigation of IPE Beams Strengthened against Lateral-Torsiontal Buckling, in 7th Hellenic National Conference of Steel Structures, Volos, 2011.
• [6] Takabatake H.: Lateral buckling of I beams with web stiffeners and batten plates, International Journal of Solids and Structures, vol. 24, no. 10, pp. 1003-1019, 1988/01/01/1988, doi: https://doi.org/10.1016/0020-7683(88)90104-7.
• [7] Takabatake H., Kusumoto S., Inoue T.: Lateral Buckling Behavior of I-Beams Stiffened with Stiffeners, Journal of Structural Engineering, vol. 117, no. 11, pp. 3203-3215, 1991, doi: https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9445(1991)117:11(3203).
• [8] Sorensen C.O., Rasmussen K.M.: Effects of Stiffeners on the Warping Resistance of Steel I-Beams, International Journal of Engineering and Innovative Technology (IJEIT), vol. 4, no. 2, pp. 7-14, 2014.
• [9] Szewczyk P., Kudyba P.: Effectiveness of Selected Strain and Displacement Measurement Techniques in Civil Engineering, Buildings, vol. 12, p. 172, 02/03 2022, doi: https://doi.10.3390/buildings 12020172.
• [10] Wierzbicki K.: Influence of Bimoment Restraints on the Load-Bearing Capacity of a Steel I-Beam, Civil and Environmental Engineering Reports, vol. 30, no. 4, pp. 33-47, 2020, doi: https://doi.org/10.2478/ceer-2020-0048.
• [11] Wierzbicki K.: Influence of warping on bearing capacity of steel I-beam with non-fork support, IOP Conference Series Materials Science and Engineering, vol. 471, 052023, 2019.