Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Badanie procesu zniszczenia dźwigarów o falistym środniku w strefach przypodporowych

Basiński Witold

Materiały Budowlane

|

2024

|

nr 2

1--5

PL

W artykule przedstawiono analizę badań nośności postaciowej falistego środnika wspornikowych dźwigarów SIN z żebrami podporowymi ze szczególnym uwzględnieniem zniszczenia w obszarze pogranicznym. Badania doświadczalne przeprowadzono na dziesięciu dźwigarach o wysokości środnika 500, 1000, 1250 i 1500 mm. Dźwigary o schemacie statycznym belki swobodnie podpartej z jednostronnym wspornikiem zbudowano z elementów połączonych doczołowo na śruby sprężone. Przeanalizowano postacie zniszczenia dźwigarów oraz ścieżki równowagi statycznej wraz z ich bezpośrednim wpływem na formę zachowania w obszarze pogranicznym. Oszacowano wartość obciążenia odpowiadającego formowaniu krzyżulca rozciąganego w środniku, łączącego skrajne punkty obramowania w stanie pogranicznym na poziomie wynoszącym 0,39 - 0,67 nośności granicznej.

EN

The paper presents an analysis of the tests of the shear resistance of the wavy web of SIN cantilever girders with support stiffeners, with particular emphasis on failure in the post limit zone. Experimental tests were carried out on ten girders with web heights of 500, 1000, 1250 and 1500 mm. The girders with the static scheme of a simply supported beam with a one-sided cantilever were built from samples connected butt-together with prestressed bolts. The failure modes of girders and the load - displacements paths were analyzed along with their direct impact on the form of behavior in the post limit zone. The value of the load corresponding to the formation of a tension diagonal in the web connecting the extreme points of the frame in the post limit state was estimated at a level ranging from 0,39 to 0,67 of the limit load.

2

Eksperymentalna nośność na ścinanie blachownic z falistym środnikiem o różnym typie fali

Śledziewski Krzysztof, Górecki Marcin

Materiały Budowlane

|

2023

|

nr 9

20--23

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych wykonanych na belkach ze środnikami z blachy fałdowej o różnym profilu sinusoidalnym poddanych działaniu czteropunktowego zginania. Przeprowadzone badania wykazały, że kształt fali ma znaczny wpływ na nośność na ścinanie belek dwuteowych ze środnikiem sinusoidalnym. Uzyskane wyniki odniesiono również do wyznaczonej nośności normowej, która była na niższym poziomie, niż wynika to z badań doświadczalnych.

EN

This paper presents the results of laboratory tests performed on beams with corrugated plate webs of different sinusoidal profiles subjected to four-point bending. The conducted tests showed that the parameters of the waveform have a significant effect on the shear strength of I-beams with sinusoidal webs. The obtained results were also related to the determined norm load capacities, which were at a lower level than the experimental results.

3

Wpływ rozwiązań konstrukcyjnych hali magazynowej na zużycie stali

Basiński Witold, Orzeł Jakub

Materiały Budowlane

|

2022

|

nr 2

2--4

PL

W artykule zaprezentowano analizę zużycia stali na konstrukcję typowej hali magazynowej o wymiarach 48 x 40 m. Przeanalizowano 13 różnych układów konstrukcyjnych, w których różnicowano schemat statyczny konstrukcji, stosując płatwie kratowe i gorącowalcowane uciąglone oraz dźwigary kratowe, pełnościenne i dźwigary o falistym środniku. Wykazano różnice w całkowitym zużyciu stali, wskazano optymalne rozwiązanie oraz elementy konstrukcyjne mające największy wpływ na całkowitą masę konstrukcji.

EN

The article presents an analysis of steel consumption for the structure of a typical storage hall with dimensions of 48 x 40 m. Thirteen different structural systems were analyzed, in which the static scheme of the structure was differentiated, using lattice and hot-rolled continuous purlins as well as lattice girders, plate girders and girders with a corrugated web. Differences have been shown in the total consumption of steel, the optimal solution and structural elements having the greatest impact on the total weight of the structure were indicated.

4

Effect of random strength parameters of flange steel on bending resistance and deflections of girders with corrugated web

Basiński Witold

Architecture Civil Engineering Environment

|

2020

|

Vol. 13, no. 4

47--60

EN

The study presents results of statistical investigations into random strength parameters of steel used to manufacture flanges of plate girders with corrugated web. In the case of plate girders with corrugated webs, flanges are manufactured from flat sheet steel S235JRG2 or S355J2+N or S275. The guaranteed yield strength Remin is determined on the basis of tests conducted on steel samples. It should be lower than yield strength of flat sheets obtained as the result of testing mechanical properties. This value at the same time should be regarded as the margin of resistance of girders. The material tests were performed on samples randomly collected from 20 girders with corrugated web and flange thickness of 15 and 20 mm, which had been already examined. Coefficients of variation of yield strength VRe=D(Re)/E(Re) and partial factors of yield strength γm were selected on the basis of the conducted analysis of material tests. The obtained results were related to factors γm determined from the tests on thin flat sheets. The impact of yield strength and random cross-sectional area of flanges on bending resistance of girders with corrugated web was shown. Also the effect of the spread of the Young’s modulus values and semi-rigid connections on global displacements of tested plate girders with corrugated web was analyzed.

5

Shear buckling resistance of cantilever girders with corrugated web

Basiński Witold

Architecture Civil Engineering Environment

|

2019

|

Vol. 12, no. 1

63--79

EN

The study reports investigations into shear buckling resistance of the corrugated web of cantilever SIN girders. Experimental tests were conducted on ten SIN girders with the web height of 500, 1000, 1250 and 1500 mm made to 1:1 scale. The tests confirmed the advantageous effect of support stiffeners of cantilever girder parts on shear buckling resistance. Load-displacement paths of global displacements in cantilevers of SIN girders were analysed. The Finite Element Method was used to construct models that simulated the behaviour of the experimental models. The numerical analysis of FEM girders was conducted for twelve models with the web height ranging from 500 to 1500 mm, and web thickness of 2, 2.5 and 3 mm. In the FEM analysis, different modes of the web failure, namely local and interactive ones, were taken into account. Based on experimental investigations and the FEM analysis, a method for estimating design shear buckling resistance of the corrugated web in cantilever girders with support stiffener was proposed. The method was based on the determination of interactive buckling resistance. It was demonstrated that support stiffeners in cantilever girders produced an advantageous effect on increase in shear buckling resistance. The solution developed was compared with the methods currently employed to determine buckling resistance. Conclusions and recommendations were drawn on dimensioning of cantilever girders with support stiffener.

6

Investigations into the resistance of sin girders reinforced with tensioned diagonal braces

Basiński W., Kowal Z.

Architecture Civil Engineering Environment

|

2017

|

Vol. 10, no. 1

53--64

EN

The study presents the means of increasing resistance of girders with corrugated web by enhancing their shear resistance due to the application of diagonal braces subjected to advantageous tension. Diagonal braces were used in the near-support zones, which increased the shear resistance of the girder. Then, the web carries a greater shear load associated with bending. Experimental investigations on increased shear resistance of girder webs were performed using girders with webs having a height of 500, 1000 and 1500 mm. The shear force divided into the corrugated web and diagonal braces were estimated. Shear load-displacements paths for a corrugated web and diagonal braces were determined. The results of investigations into the resistance of girders reinforced with tension diagonal braces were compared with those for girders without reinforcement and with computations in accordance with Eurocode 3. The paper is the first part of the study. Conclusions were drawn and dimensioning recommendations (part two of the study) for corrugated web girders reinforced with tension diagonal braces were produced. The next part of the study will show the application of FEM numerical analysis to theoretical estimation of the ultimate and critical shear and flexural resistance of corrugated web girders reinforced with tension diagonal braces.

PL

W pracy pokazano sposób zwiększenia nośności dźwigarów o falistym środniku w drodze zwiększenia ich postaciowej nośności poprzez zastosowanie korzystnie rozciąganych krzyżulców. Zastosowano krzyżulce w strefach przypodporowych zwiększające postaciową nośność dźwigara. Środnik przenosi wówczas większe obciążenie poprzeczne stowarzyszone ze zginaniem. Badania doświadczalne zwiększonej nośności postaciowej środnika dźwigarów przeprowadzono na dźwigarach o wysokości środnika 500, 1000 i 1500 mm. Oszacowano rozdział siły poprzecznej na falisty środnik oraz krzyżulce. Wyznaczono ścieżki postaciowej równowagi statycznej falistego środnika oraz krzyżulców. Wyniki badań nośności dźwigarów wzmocnionych krzyżulcami rozciąganymi porównano z badaniami dźwigarów bez wzmocnienia i z wynikami obliczeń wg Eurokodu 3. Artykuł stanowi pierwszą część opracowania. Sformułowano wnioski i zalecenia (w drugiej części opracowania) do wymiarowania dźwigarów o falistych środnikach, wzmocnionych krzyżulcami rozciąganymi. W drugiej części zostanie pokazane zastosowanie analizy numerycznej MES do teoretycznego oszacowania postaciowej i giętnej nośności granicznej oraz krytycznej dźwigarów o falistym środniku wzmocnionych krzyżulcami rozciąganymi.

7

FEM analysis of corrugated web girders reinforced with tensioned diagonal braces

Basiński W., Kowal Z.

Architecture Civil Engineering Environment

|

2017

|

Vol. 10, no. 1

65--78

EN

The study presents the application of FEM numerical analysis, performed with the Abaqus software [1], for theoretical estimation of the ultimate and critical shear and flexural resistance of corrugated web girders reinforced with tension diagonal braces. In FEM numerical models, different web failure modes, observed in physical experimental research into SIN girders were taken into consideration [2]. That was done depending on the inclination angle β of tension diagonal braces and the web thickness. FEM analysis of the shear resistance of corrugated web girders was performed using numerical models of girders. The webs, made from corrugated sheet, had the heights of 500, 1000 and 1500 mm, and the thicknesses of 2; 2.5 and 3 mm. Global shear and flexural load-displacement paths (LDPs) were determined for girder numerical models. In shear LDPs, the shares of cooperation between the corrugated web and tension diagonal braces were separated. For each numerical model, the estimates of the share of the corrugated web and diagonal braces in the shear resistance of SIN girders were produced. The results of the FEM numerical analysis of the resistance of corrugated web girders reinforced with tension diagonal braces were compared to the results of physical experimental research [2] into the girders of concern, and also with the results of calculations made for unreinforced girders acc. EC3 [19]. Conclusions were drawn and recommendations were produced, which can be applied to the construction and dimensioning of corrugated web girders reinforced with tension diagonal braces. The Abaqus software was adjusted to solve the problems related to the phenomena revealed by the research [2].

PL

W pracy pokazano zastosowanie analizy numerycznej MES za pomocą programu Abaqus [1] do teoretycznego oszacowania postaciowej i giętnej nośności granicznej i krytycznej dźwigarów o falistym środniku wzmocnionych krzyżulcami rozciąganymi. W modelach numerycznych wg analizy MES uwzględniono różne postacie zniszczenia środnika ujawnione w wyniku fizycznych badań doświadczalnych dźwigarów SIN [2], w zależności od kąta nachylenia β rozciąganych krzyżulców oraz grubości środnika. Analizę MES postaciowej nośności dźwigarów z falistym środnikiem przeprowadzono na modelach numerycznych dźwigarów o wysokości środnika 500, 1000 i 1500mm z blachy falistej grubości 2; 2.5 oraz 3 mm. Wyznaczono globalne ścieżki postaciowej i giętnej równowagi statycznej (SRS) modeli numerycznych dźwigarów. W postaciowych SRS rozdzielono udziały we współpracy falistego środnika oraz rozciąganych krzyżulcach. W każdym modelu numerycznym oszacowano udział falistego środniku oraz krzyżulców w sztywności postaciowej dźwigarów SIN. Wyniki numerycznej analizy MES nośności dźwigarów z falistym środnikiem wzmocnionych rozciąganymi krzyżulcami porównano z wynikami fizycznych badań doświadczalnych [2] wymienionych dźwigarów wzmocnionych krzyżulcami oraz z wynikami obliczeń dźwigarów bez wzmocnienia wg EC3 [19]. Sformułowano wnioski i zalecenia umożliwiające konstruowanie i wymiarowanie dźwigarów o falistych środnikach, wzmocnionych krzyżulcami rozciąganymi za pomocą przystosowania programu Abaqus do rozwiązywania zjawisk zanotowanych w badaniach [2].