Nośność hybrydowych połączeń nitowano-śrubowych z wykorzystaniem śrub wysokiej wytrzymałości

• Autorzy: Pawłowski Kamil

Identyfikatory

DOI

10.15199/33.2023.05.05

Warianty tytułu

EN

The bearing capacity of hybrid bolted and riveted joints with use of high strength bolts

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Prezentowane wyniki stanowią wstępne podsumowanie dotychczasowych badań własnych dotyczących połączeń zakładkowych, hybrydowych, nitowano-śrubowych. Rozważano elementy próbne z połączeniami dwuciętymi, w których jeden z nitów został wymieniony na śrubę wysokiej wytrzymałości. W poszczególnych elementach śruby osadzano w otworach zwykłych lub pasowanych, a następnie sprężano. Zagadnienie związane z wymianą nitów na śruby podjęto z uwagi na częste stosowanie takiej praktyki w przypadku remontów zabytkowych konstrukcji stalowych. Jednak nośność takich połączeń nie jest dotychczas potwierdzona badaniami modelowymi i analizami obliczeniowymi. Wyniki wykonanych badań zilustrowano na wykresach obciążenie - przemieszczenie, które można porównać z wynikami referencyjnymi dotyczącymi połączenia na dwa nity. Ponadto ustalono siłę niszczącą połączenia oraz oszacowano ich sztywność translacyjną. Ważnym etapem prowadzonych badań była analiza różnych układów łączników w połączeniu, a wnioski płynące z otrzymanych badań potwierdzają aktualny stan wiedzy zawarty w [1, 2].

EN

The results presented in this article are a preliminary summary of the authors’ research on the lap connections, hybrid joints, and riveted bolt joints. The analysed test elements with double-notched joints, in which one of the rivets was replaced with a high-resistance bolt. The bolts in specific elements were placed in regular or fitted holes and then pre-stressed. The issue related to the replacement of rivets with bolts was analysed due to the fact that this is a commonly used practice in the renovation of historic streel structures. However, the bearing capacity of those joints has not yet been confirmed by model studies with computational analyses. The results of the performed tests are presented in form of load-displacement diagrams, which may be compared to the reference results for double-riveted joints. A part from that, the joint breaking force was determined and the translational stiffness was assessed. An important element of the conducted research was the analysis of various arrangements of connectors in a joint. The results of the analyses confirm the current state of knowledge presented in publications [1, 2].

Słowa kluczowe

PL

połączenie hybrydowe; nit; śruba; połączenie zakładkowe; nośność; wytrzymałość wysoka; badanie wytrzymałościowe; przemieszczenie

EN

hybrid joint; rivet; bolt; lap connection; load capacity; high strength; strength test; displacement

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Materiały Budowlane
• Rocznik: 2023
• Tom: nr 5
• Strony: 18--21
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Pawłowski Kamil

• Uniwersytet Przyrodniczy, Wydział Inżynierii Kształtowania Środowiska i Geodezji, Wrocław

• https://orcid.org/0000-0003-0937-5055

Bibliografia

• [1] Biegus A. Połączenia śrubowe, Wydawnictwo Naukowe PWN. Warszawa - Wrocław 1997.
• [2] EN 1993-1-8 Eurocode 3 Design of steel structures - Part 1-8: Design of joints.
• [3] Kowal M. Effect of Adhesive Joint End Shapes on the Ultimate Load-Bearing Capacity of Carbon Fibre-Reinforced Polymer/Steel Bonded Joints. Advances in Science and Technology Research Journal. (ISSN 2299-8624). 2021; 15 (4): 299 - 310.
• [4] Pawłowski K. The bearing capacity of hybrid bolted and riveted joints in steel bridge structures. 2021, DOI: 10.1201/9781003132134-43.
• [5] Chen Y., Sakura R., Yamaguchi T., Hayashi G., Yamauchi M., Ueno K. Load transferring mechanism of long riveted joint partially replaced by high-strength bolts. 2022, DOI: 10.2749/prague.2022.0173.
• [6] Chen Y., Yamaguchi T., Hayashi G., Yamauchi M., Ueno K. Study on the mechanism of load transferring of riveted joints with high strength bolts as frictional joints. Steel Construction Engineering. (ISSN1884-0329). 2022; 29 (113): 1 - 14.
• [7] EN 1090-2 Execution of steel structures and aluminium structures - Part 2: Technical requirements for steel structures.
• [8] Kozioł P., Pawłowski K. Analysis of the influence of slip in bolted joints on global structural deformations. 2018, DOI: 10.7862/rb.2018.58.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2024).