Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Applying optimization techniques on cold-formed C-channel section under bending

El-Lafy Heba F., Elgendi Elbadr O., Morsy Alaa M.

International Journal of Applied Mechanics and Engineering

|

2022

|

Vol. 27, no. 4

52--65

EN

There are no standard dimensions or shapes for cold-formed sections (CFS), making it difficult for a designer to choose the optimal section dimensions in order to obtain the most cost-effective section. A great number of researchers have utilized various optimization strategies in order to obtain the optimal section dimensions. Multi-objective optimization of CFS C-channel beams using a non-dominated sorting genetic algorithm II was performed using a Microsoft Excel macro to determine the optimal cross-section dimensions. The beam was optimized according to its flexural capacity and cross-sectional area. The flexural capacity was computed utilizing the effective width method (EWM) in accordance with the Egyptian code. The constraints were selected so that the optimal dimensions derived from optimization would be production and construction-friendly. A Pareto optimal solution was obtained for 91 sections. The Pareto curve demonstrates that the solution possesses both diversity and convergence in the objective space. The solution demonstrates that there is no optimal solution between 1 and 1.5 millimeters in thickness. The solutions were validated by conducting a comprehensive parametric analysis of the change in section dimensions and the corresponding local buckling capacity. In addition, performing a single-objective optimization based on section flexural capacity at various thicknesses The parametric analysis and single optimization indicate that increasing the dimensions of the elements, excluding the lip depth, will increase the section’s carrying capacity. However, this increase will depend on the coil’s wall thickness. The increase is more rapid in thicker coils than in thinner ones.

2

Truss joint with positive eccentricity experimental research

Gordziej-Zagórowska M., Urbańska-Galewska E., Peniziak P., Pyrzowski Ł.

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2017

|

No. 25(2)

107--123

EN

Due to the technological reasons in modern lightweight steel trusses, fabricated from cold-formed sections, positive eccentricities appear in the truss nodes what induce additional forces in the truss chords. To account for the real load-carrying capacity of truss node area the steel structure research in scale 1:1 were conducted. The experiments consisted of two parts: preliminary and proper one, when conclusions from the first part were applied. Carrying out preliminary studies helped to identify of the research station drawbacks and eliminate most of them, what ensure the appropriate research results. The initial numerical analysis were also conducted what was presented in the paper.

PL

W nowoczesnych konstrukcjach stalowych dźwigarów kratownicowych, wykonywanych z kształtowników giętych na zimno, ze względów technologicznych w węzłach kratownic występują mimośrody dodatnie, które powodują powstanie dodatkowego zginania ze ścinaniem w rejonie węzła. W celu określenia rzeczywistej nośności takiego węzła przeprowadzono badania na modelach konstrukcji kratownicy w skali 1:1. Badania przeprowadzono w dwóch etapach: pierwszym wstępnym oraz drugim, w którym wykorzystano wnioski z etapu pierwszego. Przeprowadzenie badań wstępnych było pomocne w identyfikacji błędów oraz ich późniejszym usunięciu, co przyczyniło się do uzyskania poprawnych i wiarygodnych wyników badań. W artykule przedstawiono również wstępne analizy numeryczne badanego modelu kratownicy.

3

Experimental testing of innovative cold-formed "GEB" section

Łukowicz A., Urbańska-Galewska E., Gordziej-Zagórowska M.

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2015

|

No. 16

129--140

EN

One of the major advantages of light gauge steel structures made of cold-formed steel sections is their low weight so the production of typical single-storey steel structures of this kind of profiles is still rising. The well known profiles, e.o. Z-sections, C-sections and the so called hat-sections studied and described in the literature, are used mainly as purlins or truss components. A new profile GEB was patented for the use for primary load-bearing member in fabricated steel frames. According to the code [1] every novel cross section should be tested to assign the deformation shape and bearing capacity. The paper deals with the numerical and experimental research of bearing capacity of cold formed GEB profiles. The deformation shape and limit load was obtained from bending tests. The GEB cross section bearing capacity was also determined according to codes [1, 2].

PL

Jedną z najważniejszych zalet lekkich konstrukcji metalowych, wytwarzanych z kształtowników giętych na zimno, jest ich mała masa, dlatego też, producenci coraz częściej wykorzystują możliwości profili giętych do wytwarzania typowych konstrukcji halowych w budownictwie systemowym. Proces gięcia na zimno, pozwala na formowanie różnego rodzaju przekrojów poprzecznych, które mogą być wykorzystywane jako elementy konstrukcji. Typowe kształty elementów. tzn. Z, C oraz tzw. przekroje kapeluszowe, które zostały przebadane i opisane w literaturze, wykorzystuje się głównie jako płatwie lub części składowe wiązarów kratowych. Nowo opatentowany przekrój typu GEB ma być wykorzystany jako element nośny konstrukcji ramowych. W związku z tym innowacyjny kształt oraz parametry geometryczne przekroju takiego kształtownika, związane z możliwością jego wyprodukowania oraz z warunkami nośności, stateczności oraz sztywności, muszą być optymalne. Według normy PN-EN 1993-1-3, każdy nowo uformowany przekrój powinien być przebadany pod kątem nośności elementu i formy deformacji, dlatego też, ten innowacyjny kształtownik został poddany m.in. badaniom nośności na zginanie. Na ich podstawie została określona wartość nośności przekroju oraz forma jego deformacji. Jednocześnie dla analizowanego elementu zostały przeprowadzone obliczenia nośności przekroju, według normy PN-EN-1993-1-3 oraz numeryczne w programie MARC MENTAT.

4

Classification of restraints in the optimization problem of a cold-formed profile

Łukowicz A., Urbańska-Galewska E., Deniziak P., Gordziej-Zagórowska M.

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2015

|

Vol. 9, nr 28

61--67

EN

This work describes the restraints in the optimization problem. This is an important and complicated issue because it requires taking into account a vast range of information related to the design and production. In order to describe the relations of a specific optimization problem, it is essential to adopt appropriate criteria and to collect information on all kinds of restraints, i.e. boundary conditions. The following paper verifies the various restraints and defines three subsets: design assumptions, technological limitations and standard conditions. The provided classification was made with reference to the analysis of the construction applicability of the newly patented cold-formed profile.

5

Modelling of truss with cold-formed sections and positive eccentricity in the nodes

Gordziej-Zagórowska M., Urbańska-Galewska E., Jankowski R.

Structure and Environment

|

2014

|

Vol. 6, no. 4

24--34

EN

This work is dedicated to establishing the load carrying capacity of tensed and compressed truss’ nodes made of cold-formed open cross sections. The occurrence of bending in the truss’ nodes is the result of a specific production technology for system lattice girders assumed by the designer and the producer. The aim of this research is to present the methodology of conduct for creation of computational models that best depict the behaviour of truss members welded from cold-formed sections with positive eccentricities in the node. Gradual introduction of more complex computational analysis methods allowed for following, how the assumed method influenced the results and facilitated their analysis and estimation.