Investigations and calculation of lap joints with special blind bolts

• Autorzy: Wuwer W.

Warianty tytułu

PL

Badanie i obliczanie zakładkowych połączeń na sworznie jednostronne

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In order recognize the behavior of joints joined by means of special blind bolts, in thin-walled structures, the author has tried to solve this problem analytically in connection with an experimental verification of exemplary calculations. Basing on his own investigations he has set up a regression curve for one single blind bold, describing the relation between load and displacement. The regression function was introduced into a set of equations, which permits to calculate any arbitrary multi-bolt joint, simultaneously loaded with the bending moment and the shearing force. The results of numerical calculations concerning a five-blind-bolt joint in the case of a proportional increment of partial loads, were checked experimentally. Thus, a good agreement of both numerical and experimental results has been obtained. By means of the suggested set of equations the interactive influence of the shearing force on the load-bearing capacity and rigidity of the investigated joint has been illustrated. Besides that, boundary curves of the load-bearing capacity of the joint have been plotted.

PL

Celem rozeznania zachowania się w konstrukcjach cienkościennych połączeń na łączniki sworzniowe podjęto w artykule próbę rozwiązania tego zagadnienia na drodze analitycznej, z doświadczalną weryfikacją obliczeń przykładowych. Na podstawie badań własnych ustalono dla pojedynczego sworznia jednostronnego krzywą regresji, opisującą zależność obciążenie-przemieszczenie. Funkcję regresji wprowadzono do układu równań, pozwalającego obliczać dowolne połączenie wielo sworzniowe, równocześnie obciążone momentem zginającym i siłą ścinającą. Wyniki obliczeń numerycznych uzyskane dla połączenia 5. sworzniowego, w przypadku proporcjonalnego narastania obciążeń składowych, sprawdzono doświadczalnie. Uzyskano dobrą zgodność wyników numerycznych i doświadczalnych. Przy wykorzystaniu zaproponowanego układu równań zilustrowano graficznie wpływ interakcyjny siły ścinającej na nośność i sztywność połączenia. Sporządzono także krzywe graniczne nośności połączenia.

Słowa kluczowe

EN

flexible lap-joint; blind bolt; cold-bent profiles; plastic destructions in the joint; instantaneous center of rotation; instantaneous rigidity of a joint; boundary curve

PL

połączenie zakładkowe; sworzeń jednostronny; badanie; obliczanie; łącznik sworzniowy; nośność połączenia; przemieszczenie; siła ścinająca

• Wydawca: Komitet Inżynierii Lądowej i Wodnej PAN ; Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Lądowej
• Czasopismo: Archives of Civil Engineering
• Rocznik: 2005
• Tom: Vol. 51, nr 2
• Strony: 253--280
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., il.

Twórcy

autor

Wuwer W.

• Faculty of Bulding, Silesian University of Technology, Gliwice, Poland

Bibliografia

• 1. W. WUWER, Testing Flexibility of Lap-Joint in Structural Systems Made of Steel Cold-Formed Sections [in Polish], Inżynieria i Budownictwo, 10, 2002.
• 2. Aprobata Techniczna ITB, Nr AT-15-3487/99. Huck bolts [in Polish], 1999.
• 3. W. WUWER, Investigations concerning stretched and bent lap-joints in thin-walled elements [in Polish], Konstrukcje Stalowe, 5, 61, 2003.
• 4. W. WUWER, The behaviour of eccentrically loaded lap-joints of thin-walled sections [in Polish], Konferencja Naukowa "Zagadnienia stanów granicznych konstrukcji stalowych", Kraków 2004.
• 5. Recommendations for Steel Constructions, ECCS-TC7, The Design and Testing of Connections in Steel Sheeting and Sections. Constrado, 21, 1990.
• 6. S. F. CRAWFORD, G. L. KULAK, Eccentrically loaded bolted connections, Journal of Structural Division, ASCE, 97, ST3, 765-783, 1971.
• 7. C. G. SALMON, J. E. JOHNSON, Steel structures: Design and behavior, emphasizing load and resistance factor design, Harper Collins Publishers, 1990.
• 8. P. FOTI, L. DUNAl, Test Based Design Method of moment resisting joints in cold-formed structures, Stability and Ductility of Steel Structures (SDSS 2002), M. Ivanyi, Akademiai Kiado, Budapest 2002.
• 9. ENV 1993-1-3:1996, Eurocode 3, Design of steel structures - Part 1-3: General rules - Supplementary rules for cold formed thin gauge members and sheeting.
• 10. PrPN-B-03207, Steel structures. Structures of sections and cold-profiles sheets. Design and realization [in Polish].
• 11. M. MING, M. FRIEDMAN, A. KONDEL, Genera Fuzzy Least Squares, Fuzzy Sets and Systems, 88, 107-118, 1997.
• 12. J. KUBIK, Introduction into the static of non-elastic systems [in Polish], WSI w Opolu, Studia i monografie, Opole 1983.
• 13. J. BRÓDKA, A. KOZŁOWSKI, Rigidity and load-bearing capacity of flexible nodes [in Polish], Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Białystok, Rzeszów 1996.
• 14. J. N. RABOTNOW, Creep rupture, Proc. 12 Int. Congr. Appl. Mech., Stanford, 342-349, 1968.
• 15. PN-90/B-03200, Steel structures. Static calculations and design [in Polish].