Analysis of elastic stability of braced parabolic arches

• Autorzy: Jankowska-Sandberg J.

Warianty tytułu

PL

Analiza stateczności sprężystej sprzeżonych łuków parabolicznych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper deals with the results of the nonlinear elastic stability analysis of braced parabolic arches taking into account nonconservative loads. The main objective of the numerical analysis done was to find out if application of the standard recommendations put in Eurocode 3 concerning stability of braced arches being buckled out of plane, based on the analysis of the substitute portal frame, is always justified. In the demonstrated arched girder stability analysis the torsional stiffness of the arch has been additionally considered. The calculations performed have shown that definition of the critical load based on the substitute portal frame stability analysis is not always proper e.g. it can lead to underrating of its value. It has been shown also that the critical load values considerably depend on arch torsional stiffness.

PL

Omówiono wyniki nieliniowej analizy stateczności sprężystej sprzężonych łuków parabolicznych z uwzględnieniem obciążeń niestacjonarnych. Głównym celem przeprowadzonej analizy numerycznej było zbadanie czy stosowanie zaleceń normowych, zawartych w Eurocodzie 3, dotyczących stateczności sprzężonych łuków przy wyboczeniu z ich płaszczyzny, opartych na analizie zastępczej ramy portalowej, jest zawsze uzasadnione. W prezentowanej analizie stateczności dźwigarów łukowych dodatkowo uwzględniono sztywność łuku na skręcanie. Przeprowadzone obliczenia wykazały, że określanie obciążenia krytycznego na podstawie analizy stateczności zastępczej ramy portalowej nie zawsze jest właściwe, np. może prowadzić do zaniżania ich wartości. Wykazano również, że wartości obciążenia krytycznego w znaczący sposób zależą od sztywności łuku na skręcanie.

Słowa kluczowe

EN

elastic stability; parabolic arch; braced arch; nonlinear analysis

PL

stateczność sprężysta; łuk paraboliczny; łuk sprzężony; analiza nieliniowa

• Wydawca: Komitet Inżynierii Lądowej i Wodnej PAN ; Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Lądowej
• Czasopismo: Archives of Civil Engineering
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 54, nr 4
• Strony: 735--749
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., il.

Twórcy

autor

Jankowska-Sandberg J.

• University of Technology, Koszalin, Poland,

Bibliografia

• 1. ENV 1993-2:1998 Eurocode 3: Design of steel structures - Part 2: Steel bridges.
• 2. Ch. PETERSEN, Statik und Stabilität der Baukonstruktionen, Vieweg, Braunachweig/Wiesbaden 1982.
• 3. S. H. Ju, Statistical analyses of effective lengths in steel arch bridge, Computers & Structures, 81, 1487-1497, 2003.
• 4. S. P. TIMOSZENKO, J. M. GERE, Teoria stateczności sprężystej, Arkady, 1963.
• 5. B. G. JOHNSTON, Guide to stability design, Criteria for metal structures, A Wiley - Interscience Publication, 1976.
• 6. Sz. PAŁKOWSKI, Konstrukcje stalowe, Wybrane zagadnienia obliczania i projektowania, PWN, 2001.
• 7. Sz. PAŁKOWSKI, J. JANKOWSKA-SANDBERG, Stateczność luków z wieszakami i ściągiem, Inżynieria i Budownictwo, 7, 1998.
• 8. Y.-L. Pi, M. A. BRADFORD, B. UY, In-plane stability of arches, International Journal of Solids and Structures, 39, 105-125, 2002.
• 9. DIN 18800/2 Stahlbauten. Stabilitätsfälle im Stahlbau - Knicken von Stäben und Stabwerken, Nov.l990.
• 10. R. DĄBROWSKI, Knicksicherheit des Portalrahmens bei eintretender Richtungsänderung im Lastangriff, Bauingenieur H, 5, 1960.