Research on load-displacement curves for corrugated sheet under bending, shear and compression loads

• Autorzy: Biegus A. , Gierczak J.

Warianty tytułu

PL

Badania krzywych równowagi granicznej ściskanych, ścinanych i zginanych blach fałdowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Bar bracings of steel framed building structures and industrial sheds are more and more replaced by corrugated sheet shear diaphragms. Corrugated sheet can also act as the top flanges of in plate bar trusses. In cases of structures of this kind, corrugated sheet is subjected to transverse bending in its plane. Shear and compressive forces are transmitted to the corrugated sheet eccentrically.This paper presents the results of the tests carried out on 20 full-scale models of corrugated sheet T55 X 188 X 750 mm, 0,75 mm thickness. Corrugated sheet elements were subjected in their planes to varying shear load V, and subsequently - to transverse bending P or compression N in the plane of the corrugated sheet diaphragm. The tests enabled the identification of load displacement curve, mechanisms of failure and construction of experimental curves of interaction as well under simultaneous compression and shear.

PL

Prętowe stężenia stalowych, prętowych konstrukcji nośnych budynków oraz hal przemysłowych zastępuje się coraz częściej przeponami z blach fałdowych. Blachy fałdowe mogą spełniać również rolę pasa górnego w dźwigarach płytowo-prętowych. W takich rozwiązaniach konstrukcyjnych blacha fałdowa jest zginana poprzecznie obciążeniem prostopadłym do swojej płaszczyzny oraz ścinana i ściskana tarczowo w swojej płaszczyźnie. Siły ścinające i ściskające są przekazywane mimośrodowo na płytę fałdową. W pracy przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych wykonanych na 20 modelach w skali naturalnej z blachy fałdowej T55 X 188 X 750 o grubości 0,75 mm. Blachy fałdowe były obciążane w swej płaszczyźnie zmieniającym się obciążeniem ścinającym V, a następnie zginane poprzecznie obciążeniem P lub ściskane siłami N w płaszczyźnie przepony (tarczy) fałdowej. Badania umożliwiły identyfikację ścieżek równowagi statycznej, mechanizmów zniszczenia oraz budowę doświadczalnych krzywych interakcyjnych jednocześnie zginanych i ścinanych oraz jednocześnie ściskanych i ścinanych blach fałdowych.

Słowa kluczowe

PL

krzywe równowagi; równowagi graniczne; blacha fałdowa; badanie eksperymentalne

• Wydawca: Komitet Inżynierii Lądowej i Wodnej PAN ; Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Lądowej
• Czasopismo: Archives of Civil Engineering
• Rocznik: 1998
• Tom: Vol. 44, nr 1
• Strony: 41--56
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., il.

Twórcy

autor

Biegus A.

• Wrocław University of Technology, Institute of Building Engineering

autor

Gierczak J.

• Wrocław University of Technology, Institute of Building Engineering

Bibliografia

• 1. A. BIEGUS, Load capacity of corrugated sheets under compression (in Polish), Prace Naukowe Instytutu Budownictwa Politechniki Wrocławskiej, Seria: Monografie, Nr 38/18, Wrocław 1983.
• 2. A. BIEGUS, Investigation of limit equilibrium line of axially compressed corrugated sheets (in Polish), Rozprawy Inżynierskie, 36, 1, 15-27, 1988.
• 3. A. BIEGUS, Structural design of combined plate-bar metal girders (in Polish), Inżynieria i Budownictwo, 1, 35-39, 1996.
• 4. A. BIEGUS, J. GIERCZAK, Investigations of load-bearing capacity of corrugated sheets subjected to shearing and bending, International Conference "Experimental Model Research of Thin-Walled Structures", pp. 191-198, Prague, September 1997.
• 5. A. BIEGUS, J. GIERCZAK, Shearing tests on corrugated sheet, Proceedings of 5-th International Conference "Modern Building Materials, Structures and Techniques", pp. 64-69, Vilnus 21-24 May 1997.
• 6. J. BRÓDKA, R. GARNCAREK, K. MIŁACZEWSKI, Provisional guidelines for the design of steel structures acting in conjunction with corrugated sheet roofing (in Polish), Publ. of the Centre for Metal Structures Design „Mostostal", June-Dec., Warsaw, 1979.
• 7. J. BRÓDKA, R. GARNCAREK, A. GRUDKA, Interaction of corrugated plate sheeting and steel framed structure (in Polish), Arch. of Civil Eng., 2, 1981.
• 8. J. BRÓDKA, R. GARNCAREK, K. MIŁACZEWSKI, Corrugated sheet in steel construction (in Polish), Arkady, Warsaw 1984.
• 9. I.T. EASLEY, D.E. McFARLAND, Buckling of light-gauge corrugated metal shear diaphragms, J. Structural Division, 95, No. ST7, p. 1497-1516, July 1969.
• 10. European Convention for Constructional Steelworks and European Recommendations for the Design of Profiled Sheeting ECCS - T C7 - 1983, Constrado, London, April 1983.
• 11. J. GIERCZAK, Ultimate load-bearing capacity of corrugated sheet subjected to transverse bend and disk shear, Ph. D. (in Polish), Politechnika Wrocławska, PRE 15/1996.
• 12. V. HLAVAČEK, Shear instability of ortothropic panels, Acta Technica CSAV, No. 1, 134-138, Prague, 1968.
• 13. R.M. LAWSON, Design formulas for steel folder plate roofs, J. Structural Division, 104, ST10, October 1978.
• 14. Polish Standard Steel Structures. Statically Calculations and Design (in Polish), PN-90/B-03200.