FEM analysis and experimental tests of steel platform connection of a floating hotel

• Autorzy: Swierczyna Szymon , Gremza Grzegorz , Słowiński Kamil

Identyfikatory

DOI

10.15199/33.2024.10.08

Warianty tytułu

PL

Analiza MES i badania doświadczalne połączenia platformy stalowej hotelu pływającego

• Języki publikacji: EN PL

Abstrakty

EN

The subject of the research was the detail of connection of steel pontoons which are the supporting platform of a floating building. The parameters of this asymmetrical end- plate joint with one bolt adopted at the design stage required confirmation by experimental tests and numerical analyses. The aim of the tests was to determine the ultimate load-bearing capacity of the connection, estimate its initial translational stiffness, determine the load level for planned fatigue tests and tests of a section of the platform.

PL

Przedmiotem badań było połączenie pontonów stalowych stanowiących platformę nośną budynku pływającego. Przyjęte na etapie projektowym parametry tego niesymetrycznego doczołowego połączenia na jedną śrubę wymagały potwierdzenia na drodze badań doświadczalnych i analiz numerycznych. Celem badań było określenie obciążenia granicznego połączenia, oszacowanie jego początkowej sztywności translacyjnej, ustalenie poziomu obciążenia do planowanych badań zmęczeniowych oraz badań fragmentu platformy.

Słowa kluczowe

EN

floating building; floating hotel; steel pontoon; steel platform; end-plate bolted joint; FEM analysis; connection model; experimental test; load bearing capacity; short-term load

PL

budynek pływający; hotel pływający; ponton stalowy; platforma stalowa; połączenie doczołowe na śruby; analiza MES; model połączenia; badanie doświadczalne; nośność; obciążenie doraźne

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Materiały Budowlane
• Rocznik: 2024
• Tom: nr 10
• Strony: 67--74
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., il.

Twórcy

autor

Swierczyna Szymon

• Politechnika Śląska, Wydział Budownictwa

• https://orcid.org/0000-0001-9593-0590

autor

Gremza Grzegorz

• Politechnika Śląska, Wydział Budownictwa

• https://orcid.org/0000-0001-8336-8094

autor

Słowiński Kamil

• Politechnika Śląska, Wydział Budownictwa

• https://orcid.org/0000-0002-4225-520X

Bibliografia

• [1] Kaźmierczak I., Zaremba K. Paradoks budynków pływających. Warunki Techniczne. 2013; 2: 57 - 61.
• [2] Polski Rejestr Statków. Przepisy klasyfikacji i budowy statków śródlądowych. Część II: Kadłub. Gdańsk 2015.
• [3] Koh H.S., Lim Y.B. Shaping the Integrated Floating Stage at Marina Bay. https://floatingsolutions.org/wp-content/uploads/2019/12/Floating-platform-stage.pdf (dostęp 11.07.2024).
• [4] Zhao H., Xu D., Zhang H., Shi Q.A. Flexible Connector Design for Multi-Modular Floating Structures. ASME 2018 37th International Conference on Ocean, Offshore and Arctic Engineering. 2018. https://doi.org/10.1115/OMAE2018-78661.
• [5] Dai J., Hellan Ø., Watn A., Ang K.K. Modular Multi-purpose Floating Structures for Space Creation. In: Piątek Ł., Lim S.H., Wang C.M., de Graaf-van Dinther R. (eds) WCFS2020. Lecture Notes in Civil Engineering, vol 158. Springer, Singapore. https://doi.org/10.1007/978-981-16-2256-4_16.
• [6] Yan R., Xin H., Veljkovic M., Da Silva L.S. Tensile behaviour of asymmetric bolted square hollow section column splices. Thin-Walled Structures. 2023. https://doi.org/10.1016/j.tws.2023.111014.
• [7] Maślak M., Pazdanowski M. Influence of the end-plate thickness on the steel beam-to-column joint stiffness when subject to bending. Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury, JCEEA. 2018; http://dx.doi.org/10.7862/rb.2018.31.
• [8] Bartsch H., Hoffmeister B., Feldmann M. Investigations on the fatigue behavior of end plate connections with prestressed bolts. Procedia Structural Integrity. 2019; https://doi.org/10.1016/j.prostr.2019.12.043.
• [9] Praca naukowo-badawcza pt.: Badanie połączenia pontonów wraz z doborem technologii zabezpieczenia przed korozją oraz zjawiskiem skraplania się wilgoci. Etap I. Katedra Konstrukcji Budowlanych Wydział Budownictwa, Politechnika Śląska, Gliwice 2019.
• [10] AxisVM, wersja X7. Podręcznik użytkownika. https://gammacad.pl/app/uploads/acf-uploads/axisvm_x7_podrecznik.pdf (dostęp 01.06.24).
• [11] ISO 6892-1:2016 (E): Metale. Próba rozciągania. Część 1: Metoda badania w temperaturze pokojowej.
• [12] PN-EN 14399-4:2015-04 Zestawy śrubowe wysokiej wytrzymałości do połączeń sprężanych. Część 4: System HV. Zestawy śruby z łbem sześciokątnym i nakrętki sześciokątnej.
• [13] PN-EN 1090-2. Wykonanie konstrukcji stalowych i aluminiowych. Część 2: Wymagania techniczne dotyczące konstrukcji stalowych.
• [14] Steurer A. Das Tragverhalten und Rotationsvermögengeschraubter Stirnplatten-verbindungen, ETH Zürich, 1999, https://doi. org/10.3929/ethz-a-003878456.
• [15] PN-EN 1993-1-8. Eurokod 3: Projektowanie konstrukcji stalowych. Część 1-8: Projektowanie węzłów.