Problemy z oceną jakości wykonania walcowych powłok stalowych

• Autorzy: Hotała Eugeniusz , Kozikowski Damian

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0015.7825

Warianty tytułu

EN

Problems in evaluating the quality of fabrication of steel cylindrical shells

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Realne powłoki stalowe mają odchyłki od idealnego kształtu, które powstają przede wszystkim na etapie procesu spawania arkuszy blach. Dotychczasowe obserwacje i pomiary stalowych cylindrycznych powłok rzeczywistych pozwoliły na stworzenie modelu spawalniczej imperfekcji reprezentatywnej. Odchyłki od idealnej geometrii cylindrycznej powłoki w postaci promieniowych lokalnych wgłębień mierzone są w praktyce za pomocą przymiarów geometrycznych, których długość jest określona w wytycznych literaturowych i normowych. W pracy wykazano, że istniejące normowe oraz literaturowe zasady oceny klasy jakości wykonania powłok i wynikające z takich ocen wartości nośności wyboczeniowych mogą w wielu przypadkach dawać znacznie zaniżone wartości w stosunku do realnych nośności, wyznaczonych na podstawie indywidualnych analiz GMNIA.

EN

Fabricated steel shells contain deviations from the ideal shape, which arise primarily during the sheet welding process. Previous observations and measurements of real steel cylindrical shells have made it possible to create a model of representative welding imperfection. Deviations from the ideal geometry of a cylindrical shell in the form of radial local indentations are measured in practice using geometric gauges, the length of which is specified in literature and standard guidelines. It was shown in this paper that the existing standard and literature principles of shells fabrication quality class evaluation and the resulting buckling load values may in many cases give significantly lower values in relation to the real load capacity, determined on the basis of individual GMNIA analyses.

Słowa kluczowe

PL

konstrukcja stalowa; stateczność; powłoka stalowa; odchyłka wymiarowa; odchyłka wykonawcza; imperfekcja

EN

steel structure; stability; steel shell; dimensional deviation; fabrication deviations; imperfection

• Wydawca: BUILDER CORP Sp. z o.o.
• Czasopismo: Builder
• Rocznik: 2022
• Tom: R.26, nr 4
• Strony: 32--35
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., il.

Twórcy

autor

Hotała Eugeniusz

• Politechnika Wrocławska, Wydział Budownictwa Lądowego i Wodnego

• https://orcid.org/0000-0003-2286-8436

autor

Kozikowski Damian

• Politechnika Wrocławska, Wydział Budownictwa Lądowego i Wodnego

• https://orcid.org/0000-0002-3410-9595

Bibliografia

• [1] M. Pircher, P.A. Berry, X.L. Ding, R.Q. Bridge, The shape of circumferential weld-induced imperfections in thin-walled steel silos and tanks, Thin-Walled Struct. 39 (2001) 999-1014.
• [2] X. Lin, J.G. Teng, Iterative Fourier decomposition of imperfection measurements at non-uniformly distributed sampling points, Thin-Walled Struct. Struct. 41 (2003) 901-924.
• [3] X.L. Ding, R.D. Coleman, J.M. Rotter, Technique for precise measurement of large-scale silos and tanks, J. Surv. Eng. ASCE Am. Soc. Civ. Eng. 122 (1996) 14-25.
• [4] J.M. Rotter, J.G. Teng, Elastic Stability of Cylindrical Shells with Weld Depressions, J. Struct. Eng. 115 (1989) 1244-1263.
• [5] P.A. Berry, J.M. Rotter, R.Q. Bridge, Compression Tests on Cylinders with Circumferential Weld Depressions, J. Eng. Mech. 126 (2000) 405-413.
• [6] W.T. Koiter, On the Stability of Elastic Equilibrium (in Dutch), Delft University, 1945.
• [7] PN-EN 1993-1-6. Eurokod 3: Projektowanie konstrukcji stalowych. Część 1-6: Wytrzymałość i stateczność konstrukcji powłokowych, Comité Européen de Normalisation, CEN, Bruksela, 2007.
• [8] PN-B-03202:1996 Konstrukcje stalowe - Silosy na materiały sypkie - Obliczenia statyczne i projektowanie, Polski Komitet Normalizacyjny, PKN, 1996.
• [9] DIN 18800-4:2008-11 - Stahlbauten - Teil 4: Stabilitätsfälle - Schalenbeulen, n.d.
• [10] L. Samuelson, S. Eggwertz, Shell Stability Handbook, II, Elsevier Applied Science, London & New York, 1990.
• [11] C.Y. Song, J.G. Teng, J.M. Rotter, Imperfection sensitivity of thin elastic cylindrical shells subject to partial axial compression, Int. J. Solids Struct. 41 (2004) 7155-7180. https://doi.org/10.1016/j.ijsolstr.2004.05.040.
• [12] J.M. Rotter, The new method of Reference Resistance Design for shell structures, in: SDSS 2016, Int. Colloq. Stab. Ductility Steel Struct., 2016: pp. 623-30.
• [13] E. Riks, An incremental approach to the solution of snapping and buckling problems, Int. J. Solids Struct. 15 (1979) 529-551. https://doi.org/10.1016/0020-7683(79)90081-7.
• [14] A. Sadowski, O.K. Fajuyitan, J. Wang, A computational strategy to establish algebraic parameters for the Reference Resistance Design of metal shell structures, Adv. Eng. Softw. 109(2017) 15-30.

Uwagi

Artykuł umieszczony w części "Builder Science"

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).