Model zniszczenia łącznika w zespoleniu typu composite dowels

• Autorzy: Kożuch M. , Rowiński S. , Lorenc W. , Kubica E.

Warianty tytułu

EN

Model of connector's failure in steel-concrete connection with composite dowels

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Połączenie ścinane typu composite dowels powstaje poprzez zabetonowanie specyficznie przeciętego, stalowego środnika belki dwuteowej [1]. Nowoczesne zespolenie jest stosowane w Europie, przede wszystkim w obiektach mostowych. Skomplikowana praca połączenia w konstrukcji wymagała szczegółowego rozpoznania. W tym celu przeprowadzono badania doświadczalne oraz obliczenia numeryczne, które opisano w referacie. Autorzy przedstawili najnowsze wyniki badań skupiając się na kwestiach nośności sprężystej łączników oraz opisie zaobserwowanych modeli pęknięć zmęczeniowych. Przedstawiono założenia budowy modeli numerycznych, zwracając uwagę na kontakt między stalą a betonem, siatkę ES oraz współczynnik tarcia. Zaprezentowano testy zespolonych belek pod obciążeniem statycznym oraz cyklicznym, na podstawie których uzyskano model zniszczenia łącznika typu composite dowels. Porównano odczyty z czujników indukcyjnych oraz tensometrów elektrooporowych z wynikami obliczeń numerycznych. Przeprowadzono analizę etapów powstawania rys zmęczeniowych. Odniesiono się do prędkości propagacji pęknięć, opisano globalny ich układ w zależności od sił wewnętrznych.

EN

A steel-concrete connection with composite dowels was created by concreting the web of I-beam [1]. This modern connection is used in Europe, mainly in bridge structures. The complex static behaviour of connectors requires detailed identification. Experimental tests and numerical analysis were carried out and described in the paper. Assumptions for FE models were shown with attention paid to contact issues, FE meshing and friction coefficient. Research on static and cyclic beam tests was also shown. During cyclic tests a new model of connector’s fatigue failure was developed. FE and experimental results were compared, showing their convergence. Also stages of fatigue cracks occurrence were described. Finally, crack propagation rate was determined on the basis of thermovision measurements.

Słowa kluczowe

PL

konstrukcja zespolona; łącznik ciągły otwarty; zespolenie typu composite dowel; badanie doświadczalne; analiza numeryczna; metoda elementów skończonych

EN

steel-concrete connection; composite dowels; experimental test; numerical analysis; finite element method

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo i Inżynieria Środowiska
• Rocznik: 2012
• Tom: z. 59, nr 3/II
• Strony: 201--208
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., il.

Twórcy

autor

Kożuch M.

autor

Rowiński S.

autor

Lorenc W.

autor

Kubica E.

• Politechnika Wrocławska,

Bibliografia

• [1] Lorenc W., Kołakowski T., Kosecki W., Seidl G.: VFT-WIB® - prefabrykowane dźwigary zespolone z innowacyjnym połączeniem stali i betonu. Nowocz. Bud. Inż. 2008, nr 6, s. 70-73.
• [2] PreCo-Beam: Prefabricated enduring composite beams based on innovative shear transmission. Technical Reports. Research Fund for Coal and Steel, Contract N° RFSR-CT-2006-00030. 01/07/2006 - 30/06/2009.
• [3] Lorenc W., Kubica E., Kożuch M.: Testing procedures in evaluation of resistance of innovative shear connection with composite dowels. Archives of Civil and Mechanical Engineering, 2010, vol. X, no. 3, s. 51-63.
• [4] Kołakowski T., Kożuch M., Kubica E., Lorenc W., Rowiński S.: Stosowanie hipotezy kumulacji uszkodzeń do wyznaczania trwałości zmęczeniowej połączenia ścinanego w kontekście zrealizowanych badań. Inżynieria i Budownictwo, 2011, nr 12, s. 660-663.
• [5] Rykaluk K.: Pęknięcia w konstrukcjach stalowych, Dolnośląskie Wydawnictwo Edukacyjne, Wrocław 2000.
• [6] Harnatkiewicz P., Kopczyński A., Kożuch M., Lorenc W., Rowiński S.: Research on fatigue cracks in composite dowel shear connection. Elsevier, Engineering Failure Analysis, 2011, vol. 18, nr 5, s. 1279-1294.
• [7] Dudziński W., Pękalski G., Harnatkiewicz P., Kopczyński A., Lorenc W., Kożuch M., Rowiński S.: Study on fatigue cracks in steel - concrete shear connection with composite dowels. Archives of Civil and Mechanical Engineering, 2011, vol. XI, no. 4, s. 839-858.
• [8] Lorenc W.: Nośność ciągłych łączników otwartych w zespolonych konstrukcjach stalowo-betonowych, Wydawnictwo Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2011.