Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wstępna analiza numeryczna sztywności niestandardowych połączeń montażowych stalowych belek dwuteowych

Palacz Przemysław, Major Maciej

Materiały Budowlane

|

2024

|

nr 4

1--9

PL

Połączenia są nieodzownym elementem każdej konstrukcji stalowej, ponieważ umożliwiają łatwy i szybki montaż prefabrykowanych elementów konstrukcji na budowie. Artykuł obejmuje wstępną analizę niestandardowych połączeń stalowych belek dwuteowych w porównaniu z powszechnie stosowanymi w budowlanych konstrukcjach stalowych, a także badanie dwóch schematów zamocowania belki wspornikowej oraz swobodnie podpartej metodą elementów skończonych. Badanymi parametrami były naprężenia, odkształcenia oraz początkowa sztywność obrotowa połączeń. Wyniki wykazały, że dwa z czterech zaproponowanych niestandardowych połączeń charakteryzowały się dużą efektywnością przenoszenia obciążeń oraz większą sztywnością obrotową w porównaniu z połączeniami standardowymi.

EN

Connections are an indispensable element of every steel structure because they enable easy and quick assembly of prefabricated structural elements on the construction site. The article covers the initial analysis of non-standard connections of steel I-beams in relation to commonly used connections in steel building structures. An analysis of beams with connections was carried out and a finite element test was performed for two beam mounting schemes: cantilevered and simply supported. The parameters tested were stresses, strains and initial rotational stiffness of the connections. The results showed that two of the four proposed non-standard connections were characterized by high load transfer efficiency and greater rotational stiffness compared to standard connections.

2

A numerical analysis of the influence of the prestressing force of bolts in a end-plate joint on the deflection of a steel I-beam

Palacz Przemysław

Zeszyty Naukowe Politechniki Częstochowskiej. Budownictwo

|

2023

|

Z. 29 (179)

104--112

EN

Bolted end-plate joints are most commonly used in steel framed structures because they allow quick and easy assembly on the construction site. Bending moments usually occur in prestressed end-plate joints, which means that the bolt connectors may be loaded with additional forces resulting from the summation of the forces from the external load with the forces of initial prestressing of the bolts, which may even lead to the breakage of the bolts. In prestressed end-plate joints, it is important to select the appropriate bolt tightening torque so that the initial prestressing force of the bolts is sufficient to ensure adequate stiffness of the connection while ensuring safe operation. The article presents an analysis of the influence of the prestressing force of bolts in a end-plate joint on the deflection of a steel I-beam and the stress distribution. A finite element numerical analysis was performed for a standard end-plate joint with different bolt pre-stressing forces depending on the use of the bolt yield strength. The results showed that the connection does not behave linearly depending on the value of the selected bolt pre-stressing force, but the greater the force, the stiffer the connection

PL

Śrubowe połączenia doczołowe są najczęściej stosowane w konstrukcjach stalowych ramowych, ponieważ umożliwiają szybki i łatwy montaż na miejscu budowy. W stykach sprężonych połączeń doczołowych zazwyczaj występują momenty zginające, przez co łączniki śrubowe mogą być obciążone dodatkowymi siłami wynikającymi z sumowania się sił od obciążenia zewnętrznego z siłami wstępnego sprężenia śrub, co nawet może prowadzić do zerwania śrub. W sprężonych połączeniach doczołowych ważne jest dobranie odpowiedniego momentu dokręcenia śrub, tak aby siła wstępnego sprężenia śrub była wystarczająca do zapewnienia odpowiedniej sztywności połączenia, przy jednoczesnym zapewnieniu bezpiecznej eksploatacji. W artykule przedstawiono analizę wpływu siły wstępnego sprężenia śrub w połączeniu doczołowym na ugięcie stalowej belki dwuteowej oraz rozkład naprężeń. Przeprowadzono analizę numeryczną metodą elementów skończonych dla standardowego połączenia doczołowego z różnymi siłami wstępnego sprężenia śrub w zależności od wykorzystania granicy plastyczności śrub. Wyniki wykazały, że połączenie w zależności od wartości dobranej siły wstępnego sprężenia śrub nie zachowuje się liniowo, natomiast im większa siła, tym połączenie jest sztywniejsze.

3

Analiza numeryczna belek ze zmodyfikowanymi połączeniami doczołowymi

Palacz Przemysław, Major Maciej

Materiały Budowlane

|

2023

|

nr 12

13--19

PL

Skręcane połączenia doczołowe są nieodzownym elementem każdej konstrukcji stalowej. Umożliwiają szybki i łatwy montaż elementów konstrukcji na budowie. W połączeniach doczołowych mogą wystąpić nierówności podczas spawania blachy czołowej do belki, co może uniemożliwić prawidłowe sprężenie śrub, a w efekcie doprowadzić do nierównomiernego rozkładu w nich sił. Artykuł obejmuje analizę zmodyfikowanych skręcanych połączeń doczołowych stalowych belek dwuteowych z dwuczęściowymi blachami czołowymi w porównaniu z powszechnie stosowanymi połączeniami doczołowymi z pełnymi blachami czołowymi. Przeprowadzono obliczenia analityczne oraz analizę numeryczną belek z połączeniami w przypadku dwóch schematów zamocowania belki: swobodnie podpartej oraz wspornikowej. Badanymi parametrami były: rozkład naprężeń w połączeniach, maksymalne ugięcie belek oraz sztywność obrotowa połączeń. Wyniki wykazały, że zaproponowane zmodyfikowane połączenia doczołowe charakteryzują się dużą efektywnością przenoszenia obciążeń oraz większą sztywnością obrotową w porównaniu ze standardowymi rozwiązaniami połączeń doczołowych.

EN

Bolted end-plate joints are an indispensable element of any steel structure. They enable quick and easy assembly of structural elements on the construction site. In end-plate joints irregularities may occur during the welding of the end plate to the beam, which may prevent proper prestressing of the bolts and, as a result, may lead to uneven distribution of forces in the bolts. The article includes an analysis of modified bolted end-plate joints with two-part end-plates in comparison to commonly used full end-plate end-plate joints. An analytical and numerical analysis of beams with connections was carried out for two beam attachment schemes: simply supported and cantilevered. The parameters tested were stress distribution in the connections, maximum beam deflections and rotational stiffness of the connections. The results have shown that the proposed modified end-plate joints are characterized by high load transfer efficiency and greater rotational stiffness compared to standard end-plate joint solutions.

4

Metoda określania zdolności przyłączeniowych węzłów sieci zamkniętej NN z wykorzystaniem dwupoziomowej optymalizacji typu „black-box” – studium przypadku

Wędzik A.

Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej

|

2017

|

Nr 53

167--170

PL

W chwili obecnej, do wyznaczania zdolności przyłączeniowych węzłów sieci przesyłowej i dystrybucyjnych, wykorzystuje się zazwyczaj metodę węzłów koherentnych. Metoda ta posiada jednak pewne ograniczenia, które nie pozwalają w sposób jednoznaczny wyznaczyć poszukiwanych wartości mocy, określających zdolności przyłączeniowe węzłów analizowanej sieci. W artykule zaproponowana została nowa metoda rozszerzenia możliwości określania zdolności przyłączeniowych węzłów dowolnej sieci zamkniętej NN, z wykorzystaniem dwupoziomowej optymalizacji typu „Black-box”. Obliczenia i analizy wykonane zostały dla pełnego, nieliniowego modelu polskiego KSE. Otrzymane wyniki, pokazują możliwości wykorzystania tej metody dla dowolnej konfiguracji węzłów poddawanych analizie, bez konieczności przeprowadzania podziałów na grupy koherentne. Zaproponowana metoda wykazała możliwości uwzględniania w obliczeniach wszelkich ograniczeń istotnych z punktu widzenia poprawnej pracy systemu, takich jak: dopuszczalne poziomy napięć, dopuszczalne obciążenia linii, maksymalne moce zwarciowe w węzłach sieci czy stany awaryjne (n-1) pracy systemu.

EN

In the presented article the bi-level "Black-box" optimization method was proposed for improvement of connection capacity determination in nodes of any HV closed network. The calculations and analyzes were made for the full non-linear model of Polish Power System. The obtained results show the possibility of using this method for determination of a connection capacity for any configuration of nodes, without determination of coherent groups. The proposed method takes into account all limitations relevant to the safe operation of the system, such as bus voltage levels, line load and maximum bus short-circuit currents, both in power system normal operation and in contingency states (n-1).

5

Zdolności przyłączeniowe węzłów dystrybucyjnej sieci 110 kV

Kocot H., Kubek P.

Rynek Energii

|

2017

|

Nr 2

44--50

PL

Obowiązkiem operatorów systemów dystrybucyjnych (OSD) jest cykliczna publikacja możliwości przyłączeniowych węzłów sieci 110 kV. Obliczenia te wykonywane są w naszym kraju zwykle w cyklach trzyletnich z roczną korektą tych możliwości, przy czym obliczenia wykonywane są indywidualnie dla wszystkich węzłów, bez uwzględniania wpływu poszczególnych wyznaczonych mocy węzłowych na siebie wzajem. Powodem takiego podejścia jest duża czasochłonność obliczeń i stosunkowo mała dynamika zmian mocy przyłączonych. W artykule proponuje się wykorzystanie szybkiej metody liniowej obliczania rozpływów mocy - z bezpośrednim uwzględnieniem reguły N-1 - umożliwiającej wyznaczanie również grupowej mocy dla kilku węzłów.

EN

The obligation of the distribution system operators is a cyclical publication of the connectivity of 110 kV network connection nodes. In Poland this calculations are carried out every three years with a annual correction, but this calculations are performed individually for all nodes, without taking into account the mutual influence of individual bus power. The reason for this approach is a large time-consuming calculations and relatively low dynamics of power connected change. In paper it is proposed to use a high-speed straight-line method to calculate power flows with direct inclusion of N-1 rule which also allows the calculation of group power for few buses.

6

Determination of Connection Capacity in the HV Closed Network by the use of a Black-box Optimization – a Case Study

Wędzik A.

Acta Energetica

|

2017

|

nr 1

131--138

EN

The current legislation imposes an obligation on power system operators to regularly determine and publish connection capacities of transmission and distribution network nodes. Currently, the coherent node method is used for determining the connection capacity of transmission and distribution network nodes. However, this method has some limitations that do not allow clearly determining the sought power values, determining the connection capacity of the nodes in the analysed network. This paper proposes a method for determining the connection capacity of nodes in any closed HV network using black-box optimization. Calculations and analyses were performed for a full non-linear model of the Polish NPS. The results obtained show the possibilities of using this method for any configuration of nodes to be analysed, without the need for division into coherent groups. The proposed method shows the possibility of including any limitations relevant to the correct operation of the system in the calculations, such as: allowable voltage levels, allowable line load, maximum short-circuit power in the network nodes or emergency states (n-1) of the system’s operation.

PL

Obowiązujące przepisy prawne narzucają na operatorów systemu elektroenergetycznego obowiązek cyklicznego wyznaczania i publikowania zdolności przyłączeniowych węzłów sieci: przesyłowej i dystrybucyjnych. Obecnie do wyznaczania zdolności przyłączeniowych węzłów sieci przesyłowej i dystrybucyjnych wykorzystuje się metodę węzłów koherentnych. Metoda ta ma jednak pewne ograniczenia, które nie pozwalają w sposób jednoznaczny wyznaczyć poszukiwanych wartości mocy, określających zdolności przyłączeniowe węzłów analizowanej sieci. W artykule zaproponowano metodę określania zdolności przyłączeniowych węzłów dowolnej sieci zamkniętej NN z wykorzystaniem optymalizacji typu black-box. Obliczenia i analizy zostały wykonane dla pełnego nieliniowego modelu polskiego KSE. Otrzymane wyniki pokazują możliwości wykorzystania tej metody dla dowolnej konfiguracji węzłów poddawanych analizie, bez konieczności przeprowadzania podziałów na grupy koherentne. Zaproponowana metoda pokazuje możliwości uwzględniania w obliczeniach wszelkich ograniczeń istotnych z punktu widzenia poprawnej pracy systemu, takich jak: dopuszczalne poziomy napięć, dopuszczalne obciążenia linii, maksymalne moce zwarciowe w węzłach sieci czy stany awaryjne (n-1) pracy systemu.

7

Ocena wpływu rozwiązań konstrukcyjnych doczołowych węzłów śrubowych na projektowanie ram stalowych

Wojnar A.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo i Inżynieria Środowiska

|

2012

|

z. 59, nr 3/II

281-288

PL

Połączenia śrubowe są najczęściej stosowanym typem połączeń w ramach stalowych. Biorąc pod uwagę łatwość wykonania i montażu zazwyczaj wykonuje się je jako nieużebrowane, doczołowe połączenia śrubowe. Czasem w celu zwiększenia ich nośności lub sztywności, zachodzi potrzeba zastosowania dodatkowych wzmocnień w postaci żeber usztywniających lub wzmocnień środnika albo pasa słupa. W referacie przedstawiono wpływ tych wzmocnień na charakterystyki podatnościowe oraz koszt wykonania połączenia. Przeprowadzono także analizy obliczeniowe mające na celu określenie wpływu zastosowania w/w wzmocnień na zachowanie się i koszt wykonania ramy stalowej.

EN

The bolted joints are the most often used type of connections in steel frames. Taking into consideration simplicity of manufacture and erection of the structure the preloaded, unstiffened bolted end-plate connections with extended end-plate are used. Sometimes to increase the capacity or the resistance of the connection, stiffenings, web plates and backing plates can be added to joints construction. The paper presents the influence of these stiffenings on initial stiffness, resistance and cost of manufacture of joints.