Solving behavioural issues of composite joints by appropriate finite element modelling

• Autorzy: Giżejowski M. , Salah W.

Warianty tytułu

PL

W sprawie modelowania MES zachowania się węzłów stalowo-betonowych w konstrukcjach zespolonych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper is dealt with the behaviour of structural composite elements using FEA (Finite Element Analysis). Different issues are discussed that are mainly concerned with modelling of the concrete material, steel reinforcement as well as the interaction between structural steel profile and reinforced concrete slab in composite elements. Shell elements are used for modelling of both the plate components of structural steel profile and the reinforced concrete slab. Selected aspects of mesh size for modelling of the behaviour of reinforced concrete slab and the behaviour of shear studs contributing to the achievement of a certain degree of composite action between the structural steel section and reinforced concrete slab are of particular importance in this study. The results are practically utilized in the simulation of the behaviour of steel-concrete composite joints investigated experimentally at the Warsaw University of Technology.

PL

Przedstawiono zagadnienia związane z modelowaniem zachowania się zespolonych węzłów stalowo-betonowych. Rozpatrzono takie czynniki jak sposób dyskretyzacji oraz modelowanie sworzni ścinanych elementami prętowymi i sprężynami o odpowiednio dobranej sztywności.

Słowa kluczowe

EN

composite construction; steel-concrete joint; finite element modelling

PL

konstrukcja zespolona; węzeł stalowo-betonowy; modelowanie MES

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo i Inżynieria Środowiska
• Rocznik: 2008
• Tom: z. 50 [256]
• Strony: 63--72
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., il.

Twórcy

autor

Giżejowski M.

autor

Salah W.

• University of Technology, Faculty of Civil Engineering, Institute of Building Structure, Warsaw

Bibliografia

• [1] Simões da Silva, L.; Simões, Rui D.; Cruz, Paulo J.S., Experimental behaviour of endplate beam-to-column composite joints under monotonical loading. Engineering Structures, Volume: 23, Issue: 11, November, 2001, pp. 1383-1409.
• [2] Eurocode 4: EN 1994-1-1: Design of composite steel and concrete structures, Part 1.1: General rules and rules for buildings, CEN, Brussels 2005.
• [3] Lam D., Elliott K.S., Nethercot DA., Parametric study of composite steel beams with precast concrete hollow core floor slabs. Journal of Structural Engineering Research, 54, pp. 283-304, 2000.
• [4] Amadio C., Fragiacomo M.: Effective width evaluation for steel-concrete composite beams. Journal of Structural Engineering Research, 58, pp. 373-388, 2002.
• [5] El-Lobody E., Lam D., Finite element analysis of steel-concrete composite girders. Advances in Structural Engineering, 6, pp. 267-281, 2003.
• [6] Kalfas C., Pavlidis P., Galoussis E., Inelastic behaviour of shear connection by a method based on FEM. Journal of Construction Steel Research, 44, pp. 107-114,1997.
• [7] Lam D., El-Lobody E., Behaviour of headed stud shear connectors in composite beam. Journal of Structural Engineering, 131, pp. 96-107, 2005.
• [8] Chung W., Sotelino E.D.: Three-dimensional finite element modeling of composite girder bridges. Engineering Structures, 28, pp. 63-71, 2006.
• [9] Giżejowski M.A., Salah W., Barcewicz W., Experimental and numerical modelling of steel flush end-plate beam-to-column joints. In: Building and Engineering Constructions (Eds. M. Broniewicz, J.A. Prusiel). Bialystok University Press, Bialystok 2007, pp. 225-232.
• [10] Giżejowski M.A., Salah W., Barcewicz W., Finite element modelling of the behaviour of steel end-plate beam-to-column joints. Archives of Civil Engineering, 2008 (accepted for publication).
• [11] ABAQUS. Analysis User's Manual. ABAQUS, Inc., Version 6.6-1, USA, 2006.
• [12] Baskar K., Shanmugam N.E., Thevendran V.: Finite-element analysis of steel-concrete composite plate girder. Journal of Structural Engineering, 128, pp. 1158-1168,2002.
• [13] Giżejowski M.A., Barcewicz W., Badania doświadczalne węzłów zespolonych ze zróżnicowaną grubością, blach czołowych. IX Konferencja Naukowa: Połączenia i węzły w konstrukcjach metalowych i zespolonych, Rzeszów-Bezmiechowa, 16-18 październik 2008.