Rozkład naprężeń w stalowym złączu doczołowym z jednostronnymi nakładkami rombowymi określony metodą elementów skończonych

• Autorzy: Wichtowski Bernard , Konecki Krzysztof

Warianty tytułu

EN

Stress distribution in a steel butt joint with one-sided rhomb-shaped cover plates determined by the FEM method

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W większości mostów blachownicowych wybudowanych do roku 1953 złącza doczołowe pasów „wzmacniano” jedno- lub dwustronnymi nakładkami. Określona nieograniczona wytrzymałość zmęczeniowa takich złączy wyniosła Zrj = 79 MPa. Dla tych złączy przedstawiono analizę rozkładu naprężeń metodą MES. Uzyskano zaskakujące wyniki, które pozwalają wyjaśniać powstawanie pęknięć zmęczeniowych. Wzmocnienie okazało się fikcją.

EN

In the majority of the plate girder bridges, built before 1953, the butt joints of the chords were "strengthened" with one or two-sided cover plates. The determined unlimited fatigue strength of such joints was Zrj = 79 MPa. For such joints, the analysis of the stress distribution using the FEM method is presented in this article. Thanks to the surprising results it was possible to explain the formation of fatigue cracks. The intended "strengthening" turned out to be a fiction.

Słowa kluczowe

PL

most blachownicowy; złącze doczołowe; rozkład naprężeń; nakładka jednostronna; metoda elementów skończonych; MES; pęknięcie zmęczeniowe

EN

plate girder bridge; butt joint; one-sided cover plate; stress distribution; finite element method; FEM; fatigue crack

• Wydawca: Fundacja Polskiego Związku Inżynierów i Techników Budownictwa
• Czasopismo: Inżynieria i Budownictwo
• Rocznik: 2020
• Tom: R. 76, nr 12
• Strony: 594--599
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Wichtowski Bernard

• Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny, Szczecin

autor

Konecki Krzysztof

• Saferoad Pomerania Sp. z o.o., Szczecin

Bibliografia

• [1] Blicharski M.: Inżynieria materiałowa. Stal. WNT, Warszawa 2004.
• [2] Gurney T.R.: Zmęczenie konstrukcji spawanych. WNT, Warszawa 1973.
• [3] Hołowaty J., Wichtowski B.: Właściwości stali konstrukcyjnej mostów na linii kolejowej nr 275 - linii badań zmęczeniowych Augusta Wöhlera. "Inżynieria i Budownictwo", nr 1-2/2020.
• [4] Inglis C.E.: Stresses in a plate due to the presence of cracks and sharp corners. Transactions of the Institute of Naval Architects. Vol. 55, 1913.
• [5] Newmann A.: Schweiβtechnisches Handbuch für Konstrukteure. Teil 1.VEB Verlag Technik, Berlin 1990.
• [6] Heŭбep Г.: Koнцeнтpaция нaпpяжeний - Гocтeхиздaт, Mocквa 1947
• [7] Newman T.R., Gurney T.R.: Fatigue test on plain plate specimens and transverse butt welds. British Welding Journal, vol. 6, No. 11/1964.
• [8] Ros M: Dwa godne uwagi mosty w Jugosławii. [W:] Polskie Archiwum Techniczne w Szwajcarii, Zurych 1944.
• [9] Stüssi F.: Entwurf und Berechnung von Stahlbauten. Springer-Verlag, Berlin (Göttingen) Heidelberg 1958.
• [10] Wichtowski B.: Wytrzymałość zmęczeniowa spawanych złączy doczołowych w stalowych mostach kolejowych. Prace Naukowe Politechniki Szczecińskiej nr 527. Wydawnictwo Politechniki Szczecińskiej, Szczecin 2002.
• [11] Wichtowski B.: Service durability of the first welded Bridges in Poland in the light of their butt joint investigation. "Archives of Civil Engineering", vol. XLIX, No. 2/2003.
• [12] Wichtowski B.: Wpływ starzenia stali na jej wytrzymałość zmęczeniową "Inżynieria i Budownictwo", nr 5/2009.
• [13] Wichtowski B.: Wymagania normowe dotyczące spoin pachwinowych i rozkład naprężeń w spoinach podłużnych połączeń zakładkowych. "Inżynieria i Budownictwo", nr 1/2017.
• [14] Wichtowski B., Czajkowski T.: Fatigue life of railway bridge welded joints. Proc. IABSE Report Saving Buildings in Central and Eastern Europe, Berlin 1998.
• [15] Wichtowski B., Wichtowski M.: Wytrzymałość zmęczeniowa spoin czołowych z nakładkami według Eurokodu 3. "Przegląd Spawalnictwa", nr 3/2011.