Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Strength analysis of eccentrically loaded thin-walled steel lipped C-profile columns

Czechowski Leszek, Kotełko Maria, Jankowski Jacek, Ungureanu Viorel, Sanduly Annabella

Archives of Civil Engineering

|

2023

|

Vol. 69, nr 3

301--316

EN

The work includes the results of numerical, analytical-numerical and experimental study into the influence of load eccentricities with regard to major axis on post-buckling behaviour and load-carrying capacity of thin-walled cold-formed steel lipped channel section columns. The study was solved by using the finite element method (code Ansys) with taking into consideration a full material characteristics in logarithmic strain system and geometric nonlinearities. The analytical-numerical solution was based on Koiter’s theory with an application of finite difference method (FDM). Some chosen results of numerical simulations have been compared to experimental results. The deformations of columns were registered by means of Digital Image Correlation Aramis System (DICAS) to observe the maps and the magnitude of displacements for adequate point of a load. The analyses showed that the decrease in maximum load in a dependency on the eccentricity value can be even 3 times minor in a comparison to the load-carrying capacity of axially loaded column.

PL

Praca dotyczy analiz numerycznych, numeryczno-analitycznych i eksperymentalnych wpływu obciążeń mimośrodowych względem osi centralnej Imax na pokrytyczne zachowanie i nośność cienkościennych zimno formowanych stalowych słupów o przekroju otwartym z żebrami końcowymi w pasach. Problem został rozwiązany stosując metodę elementów skończonych (program Ansys) z uwzględnieniem pełnych charakterystyk materiałowych w układnie logarytmicznym oraz nieliniowości geometrycznych. Rozwiązanie analityczno-numeryczne zostało oparte o teorię Koitera z zastosowaniem metody różnic skończonych. Wybrane wyniki symulacji zostały porównane z wynikami empirycznymi. Deformacje słupów podczas wykonywania badań doświadczalnych były rejestrowane optyczną metodą cyfrowej korelacji obrazów za pomocą systemu Aramis w celu określenia map deformacji i wielkości przemieszczeń punktów dla określonego obciążenia. Wyniki analizy pokazały, iż spadek w maksymalnych siłach w zależności od przesunięcia siły ściskającej względem osi centralnej słupa, może być nawet trzykrotny w odniesieniu do nośności ceowników ściskanych osiowo.

2

Buckling of bipolarly prestressed closely-spaced built-up member

Siedlecka Monika

Archives of Civil Engineering

|

2022

|

Vol. 68, nr 3

23--35

EN

The study analysed a bisymmetric closely-spaced built-up member, pin-supported at both ends. It was bipolarly pre-stressed with a displacement (BPCSBM), and loaded with an axial compressive force. Maximum internal gap between the chords was assumed in the section, in which during the stability failure in a classic closely-spaced member, the largest lateral displacements between nodes would potentially occur. As regards the BPCSBM chosen for analysis, the issues of the buckling resistance in the presence of compressive axial load were solved using the energy method, in which the functional minimisation was performed in accordance with the Rayleigh-Ritz algorithm. The problem of BPCSBM stability was also solved using FEM. A spatial shell model was developed. The stability analysis was performed. The analysis resulted in obtaining the buckling load and the member buckling modes. A general conclusion was formulated based on the results obtained: bipolar pre-stressing leads to an increase in buckling resistance of closely-spaced members.

PL

W pracy analizowano obustronnie przegubowo podparty bisymetryczny pręt bliskogałęziowy bipolarnie sprężony przemieszczeniami obciążony osiową siłą ściskającą. Bipolarne sprężenie polega na wprowadzeniu trwałego, symetrycznego, kontrolowanego przemieszczenia gałęzi ściskanego pręta bliskogałęziowego względem siebie. Maksymalne rozchylenie gałęzi w świetle przewidziano w przekroju, w którym przy utracie stateczności klasycznego pręta bliskogałęziowego potencjalnie wystąpiłyby największe przemieszczenia miedzy węzłami. Bipolarnie sprężony pręt bliskogałęziowy (PBSB) jest zatem prętem bliskogałęziowym o prostej osi i gałęziach zakrzywionych w strefie sprężenia (L2), powstałym w wyniku wprowadzenia samozrównoważonego układu naprężeń wstępnych w elemencie. Dla wytypowanego do analiz PBSB zagadnienie nośności krytycznej pod ściskającym obciążeniem osiowym rozwiązano przy zastosowaniu metody energetycznej z minimalizacją funkcjonału według Rayleigha-Ritza. Przy budowie funkcjonału energii potencjalnej ustroju sztywność postaciowa PBSB w strefie sprężenia została opisana wzorem na sztywność postaciową dwuzbieżnych liniowo prętów dwugałęziowych, zmodyfikowanym o amplifikacje przemieszczeń i wskaźnik imperfekcji wstępnie wygiętego pręta ściskanego. Zaproponowano przyjęcie funkcji 𝑦(𝑥) aproksymującej linię ugięcia w postaci szeregu spełniającego warunki brzegowe rozpatrywanego pręta.

3

Badania porównawcze odporności na zginanie i energochłonnności profili ceowych zamkniętych i specjalnych

Gardyński Leszek

Dozór Techniczny

|

2021

|

z. 3

20--24

PL

W artykule opisano wyniki badań doświadczalnych wytrzymałości na zganianie pod względem energochłonności profili stalowych: ceownika 80 mm, kwadratu uzyskanego z połączenia dwóch takich ceowników oraz specjalnego profilu Sigma – Σ, stosowanego do ochronnych barier drogowych. Inspiracją był wypadek drogowy, podczas którego samochód osobowy uderzył w barierę ochronną z prędkości powyżej 100 km/h pod stosunkowo dużym kątem.

4

Projektowanie wiązarów dachowych z ceowników i kątowników równoramiennych o węzłach typu N

Bródka J., Broniewicz M.

Inżynieria i Budownictwo

|

2016

|

R. 72, nr 2

91--95

PL

Przedstawiono sposób kształtowania i ocenę nośności prętów oraz spawanych węzłów typu N wiązarów dachowych z ceowników i kątowników równoramiennych. Omówiono ogólne zasady kształtowania połączeń. Zaproponowano sposób oceny nośności prętów i węzłów oraz spoin pachwinowych, posługując się metodą długości współpracujących. Rozważania zilustrowano przykładami obliczeniowymi.

EN

An article presents design and assessment of a resistance of truss members made of channels and equal angles as well as N-type joints. General principles of design of such joints are discussed. Further a method for assessing the resistance of members and joints as well as fillet welds based on the effective lengths of welds are proposed. Discussed problems are illustrated by design examples.

5

Design of trusses made of channel sections according to Eurocode rules

Bródka J., Broniewicz M.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2015

|

z. 62, nr 3/II

37--61

EN

This paper presents research activity related to design of trusses made of channel sections according to Eurocodes. Roof trusses made of hot rolled channel sections are designed primarily for medium spans and relatively small loads. On the basis a method is proposed for the design of welds in K and N truss connections by using a method of effective lengths. Such welded joints should be design on the basis of the axial force in bracing. The layouts of the welds and the procedure for calculating the lengths of the weld are also proposed. In the case of intermediate joints of the top chord the shape of the joint with an insert made of channel used to fix braces to obtain their connection with sufficient resistance is suggested. A solution of support joints suitable for the direct arrangement of fillet welds connecting the top chord and first brace with the stubs made of square or rectangular hollow sections is also presented. Described methods enable to design of welded connections of trusses made of channel sections. These recommendations are valid for fillet or groove welded joints subjected to predominantly static loading.

PL

Niniejszy artykuł prezentuje zagadnienia dotyczące projektowania kratownic wykonanych z ceowników zgodnie z zasadami zawartymi w Eurocodach. Kratownice dachowe wykonane z gorąco walcowanych kształtowników ceowych są projektowane głównie w przypadku średnich rozpiętości i stosunkowo niewielkich obciążeniach. Wykorzystując metodę długości efektywnych zaproponowano metodę projektowania spoin w węzłach kratownic typu K i N. Takie połączenia spawane powinny być projektem na siły osiowej występujące w skratowaniu. Zaproponowano również sposób wyznaczania układów spoin i procedury obliczania długości poszczególnych odcinków. W przypadku węzłów pośrednich pasa górnego, zasugerowano ukształtowanie węzła z wkładką z ceownika do mocowania krzyżulców w celu uzyskania odpowiedniej nośności. Zaprezentowano również rozwiązanie węzła podporowego umożliwiającego odpowiednie rozmieszczenie spoin pachwinowych łączących pas górny z krzyżulcem podporowym z kształtowników zamkniętych kwadratowych lub prostokątnych. Opisane metody umożliwiają projektowanie połączeń spawanych kratownic z kształtowników ceowych. Powyższe zalecenia są przeznaczone do statycznie obciążonych spoin pachwinowych i szerokobruzdowych.

6

Numeryczne modelowanie procesu walcowania ceownika

Szota P., Mróz S., Stefanik A., Dyja H.

Archiwum Technologii Maszyn i Automatyzacji

|

2010

|

Vol. 30, nr 1

151-158

PL

W artykule do analizy walcowania ceowników wykorzystano program komputerowy For-ge2007Ž. Założono lepkoplastyczny model odkształcanego metalu i trójosiowy stan odkształcenia. Celem badań była weryfikacja kalibrowania walców do walcowania ceowników za pomocą zaawansowanych metod numerycznych. Weryfikacja ta umożliwi utrzymanie prawidłowych parametrów procesu produkcji ceowników w nowoczesnych walcowniach ciągłych.

EN

The processes of rolling are characterized by a spatial state of stress and strain which causes difficulties in case to find out proper mathematical relations. During rolling of the channel bars the metal flow analysis is more complicated due to shape of used passes. Therefore a FEM solution should be used to analyze the angle bars and channel bars rolling. In this work, for channel bars rolling analysis computer program Forge 2007Ž, using viscoplastic model of the material deformation and three-dimensional strain state has been applied. The main purpose of this work was verification of the roll pass design to the channel bars rolling, with using advanced numerical methods. Realized verification of the roll pass design enables to correct channel bars rolling process in modern rolling mills.

7

Naprawa oraz wzmacnianie elementów i konstrukcji drewnianych

Mielczarek Z., Lange M.

Materiały Budowlane

|

2007

|

nr 2

8-11

8

Nośność ceowników i zetowników stężonych obudową. Ocena przybliżonej metody obliczeń wg ENV 1993-1-3

Garncarek R.

Konstrukcje Stalowe

|

2002

|

nr 5

31-34

9

Technologiczne i techniczne podstawy uruchomienia w kraju nowych ceowników równoległościennych

Woźniak D.

Prace Instytutu Metalurgii Żelaza

|

2000

|

T. 52, z. 1

33-40

PL

Korzyści ekonomiczne, płynące ze stosowania w konstrukcjach stalowych ceowników równoległościennych spowodowały znaczny wzrost popytu na te kształtowniki w krajach Unii Europejskiej. Celem podjętej pracy badawczej była m.in. analiza możliwości podjęcia produkcji tego wyrobu w walcowniach bruzdowych. Opracowane wytyczne technologiczne wraz z kalibrowaniem dla wybranego ceownika równoległościennego UPE 140 potwierdziły możliwość wprowadzenia tego asortymentu do produkcji w warunkach krajowych walcowni bruzdowych. Analiza warunków technicznych walcowni wykazała jednak, że w większości z nich uwarunkowane jest to dodatkowym ich dozbrojeniem.

EN

Economical benefits of the use of parallel flange channels in steel structures produce high demand for such sections in EU countries. The objective of this project was, among other things, to examine prospects for manufacture of parallel flange channels in Polish section mills. Technical guidelines and pass design for selected UPE 140 parallel flange channel were developed. It was confirmed that Polish section mills could manufacture such sections although the majority of the mills would require certain technical improvements.