Resistance and stiffness of T-stub with four bolts

• Autorzy: Kozłowski A. , Pisarek Z.

Warianty tytułu

PL

Nośność i sztywność teowego króćca z czterema śrubami

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In unbraced steel frame structures, bolted extended end-plate moment connections are very often applied. These types of joints are widely used to connect beams to columns as well as beam to beam elements together. Design rules given in Eurocode 3 relate to bolted end-plate joints with only two bolts in each bolt row. In case of heavy loaded steel frames end-plate joints with four bolts in the row have to be used. Different methods are used for the calculation of beam-to-column joints with four bolts in each row. The component method is recently the most popular method for the estimation of the moment capacity, initial stiffness, and rotation capacity of the steel and composite joints. This method has been recently largely developed, but still the resistance and stiffness of some components are not evaluated. This mainly regards the T-stubs with four bolts. An analytical model for T-stub with four bolts, which can be used for prediction of the joint resistance and initial stiffness has been elaborated and compared with tests results.

PL

W niestężonych konstrukcjach ramowych, bardzo często stosowane są połączenia śrubowe z blachą czołową, szczególnie do łączenia belek do słupów, oraz jako połączenia w stykach belek. Zasady projektowe podane w normie PN EN 1993-1-8 odnoszą się do śrubowych połączeń doczołowych z jedynie dwoma śrubami w każdym rzędzie. W przypadku mocno obciążonych ram stalowych, w których węzły przenoszą znaczne momenty zginające, projektanci zmuszeni są do stosowania połączeń z czterema śrubami w rzędzie. Do obliczenia takich połączeń stosowane są różne modele obliczeniowe, jednak uzyskane z tych modeli wartości nośności połączenia różnią się znacznie od siebie. Brak jest metod wyznaczania sztywności takich węzłów. Metoda składnikowa jest obecnie bardzo popularną metodą stosowaną do określania nośności, sztywności, czy zdolności do obrotu, węzłów stalowych i zespolonych. Metoda ta jest obecnie dość rozbudowana, ale ciągle nośność i sztywność niektórych składników (części podstawowych) połączeń nie zostały określone w sposób zadawalający. Odnosi się to również do połączeń z zastosowaniem czterech śrub w rzędzie, które powinny być modelowane za pomocą króćca teowego z czterema śrubami. W pracy przedstawiono analityczny model króćca teowego z czterema śrubami, który może być użyty do obliczania nośności i sztywności początkowej węzłów z czterema śrubami w rzędzie. Wyniki z modelu analitycznego zostały porównane z wstępnymi wynikami badań doświadczalnych.

Słowa kluczowe

EN

steel joint; semi-rigid joint; bolted end-plate connection; component method; experimental test; T-stub

PL

nośność; sztywność; króciec teowy; łącznik stalowy; połączenie; metoda składnikowa; resistance; stiffness

• Wydawca: Komitet Inżynierii Lądowej i Wodnej PAN ; Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Lądowej
• Czasopismo: Archives of Civil Engineering
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 54, nr 1
• Strony: 167--191
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., il.

Twórcy

autor

Kozłowski A.

autor

Pisarek Z.

• University of Technology, Rzeszów, Poland,

Bibliografia

• 1. EN 1993-1-8. Eurocode 3. 2005. Design of Steel Structures. Part 1.8: Design of joints. CEN.
• 2. A. KOZŁOWSKI, Z. PISAREK, Characteristics of bolted end-plate joints with four bolts in the row, Proc. of 10th Scient. Conf. Rzeszów-Lviv-Kosice, State of Art, Trends of Development and Challenges in Civil Engineering, 11-13 September, 2005, Kosice, Slovakia.
• 3. E. A. SUMNER, T. M. MURRAY, Behavior and design of multi-row extended end-plate moment connections, Proceedings of the International Conference on Advances in structures. (ASCCA’03). Sydney 2003.
• 4. N. A. KENNEDY, S. VINNAKOTA, A. SHERBOURNE, The split-tee analogy in bolted splices and beam-column connections, [In:] Joints in Structural Steelwork. John Wiley and Sons, New York 1981, pp. 2.138-2.157.
• 5. PN-90/B-03200. Polish Standard. Steel Structures. Design Rules [in Polish], PKN Warsaw 1990.
• 6. J. ŁAGUNA, Resistance of the end-plate moment connections preloaded by high grade bolts [in Polish], PhD Thesis, ITB, Warszawa 1984.
• 7. R. KRUMM, Calculation of rigid face plate connections according to the DSTV/DASt Guidelines, Stahlbau, 60, 3, Berlin 1991.
• 8. D. UNGERMANN, B. SCHMIDT, Moment resistance of bolted beam to column connections with four bolts in each row, Proceedings of IV European Conference on Steel and Composite Structures. Eurosteel 2005, Maastricht 2005.